齿轮系统时变刚度和间隙非线性振动特性研究

以齿轮系统动力学和非线性动力学理论为基础，针对齿轮系统时变啮合刚度和齿侧间隙耦合作用的具体特点，建立了齿轮系统非线性模型，并用数值积分和数值仿真方法对其在某些参数域中进行了非线性振动研究。根据仿真结果得到一些有用的结论，是进一步进行多自由度齿轮系统和行星齿轮系统的非线性动力学研究的基础。     

抽油机减速器左右旋齿轮加工工艺改进

抽油机减速器为两级分流式人字齿轮传动,如图１所示,中间轴上装有左、右旋齿轮,左、右旋齿轮的对称齿线交点须与中间轴对称面重合,其误差要求在±０．２ ｍｍ内,因此,左右旋齿轮的加工工艺成为此类减速器加工工艺的关键。１ 原工艺存在的问题 左右旋齿轮原工艺如下： 左旋齿轮：粗车－调质－精车－插键槽－滚齿 右旋齿轮：粗车－调质－精车－插键槽－与中间轴、左旋齿轮装配－按左旋齿划右旋齿线－滚齿 如图２所示,由于滚右旋齿轮时,是与中间轴、左旋齿轮一同装夹,因此带来下述弊端：一是重量和体积增大,装夹不方便;二是滚齿时轮…     

用静态传递误差法进行高速宽斜齿轮振动分析

本文在微机上建立并求解了渐开线宽斜齿轮单自由度非线性力学模型和动力学方程，编制了计算轮齿动载荷和动载系数的计算机程序。并将静态传递误差引入齿轮振动微分方程的求解中，为今后进一步进行宽斜齿轮的动态优化设计打下了基础     

齿轮—转子耦合系统的动态响应及齿侧间隙对振幅跳跃特性的影响

为了模拟工程应用中齿轮—转子系统的动态响应,考虑齿侧间隙、时变啮合刚度、静态传动误差、不平衡质量和弹性转轴的影响,建立齿轮—转子耦合系统的动力学模型。对动力学方程进行数值仿真,研究转速对动态响应的影响、齿侧间隙的变化对振幅跳跃现象的影响规律和转速与动态啮合力之间的关系。研究结果表明,随着齿侧间隙的增大,齿轮—转子系统的振幅跳跃现象变得更明显。振动加速度的频谱图主要包括啮合频率及其高次谐波。随着转速的逐渐升高,1倍频的振幅也逐渐增大,并且在啮合频率及其高次谐波附近还会出现边频带。动态啮合力的频谱图与动态响应的频谱图类似。对一个齿轮—转子试验台进行理论计算和试验测试,试验数据基本上验证对试验台的理论计算结果,试验测量结果和数值仿真之间的差别主要来源于建模误差和测量误差。     

齿轮传动系统的参数稳定性及振动特性分析

考虑齿轮时变啮合刚度与齿侧间隙,建立齿轮副系统动力学模型。利用Floquet理论推导了参数激励作用下齿轮系统的近似解析解,得到了系统的稳定性边界曲线。采用Newmark-β数值求解法对齿轮系统进行动力学仿真,研究了时变刚度、齿侧间隙、啮合阻尼对齿轮传动系统动力学特性的影响。研究结果表明:当参数激励的频率等于派生系统自由振动周期的2/n倍时,系统可能产生参数共振,随着参数激励频率的增加不稳定区域逐渐增大;齿侧间隙的存在则导致齿轮系统产生多值解和幅值跳跃等典型的非线性动力学特征;随着外部激励幅值和阻尼比增大及内部激励幅值的减小,齿轮系统的非线性振动特征逐渐减弱。     

齿轮轴系弯扭耦合振动理论的统一

在研究齿轮轴系的弯扭耦合振动时,有两种常用的耦合模型,即力耦合模型和几何耦合模型。本文证明,这两种耦合模型以及基于这两种耦合模型构建的齿轮轴系弯扭耦合振动方程可以被统一到一个统一的模式中;几何耦合模型是力耦合模型的特例,几何耦合模型及基于几何耦合模型的齿轮轴系弯扭耦合振动方程可分别从力耦合模型及基于力耦合模型的齿轮轴系弯扭耦合振动方程中导出,从而大大方便和简化了用几何耦合模型构建齿轮耦合轴系弯扭耦合振动方程的过程。对这两种耦合模型进行的数值计算与分析表明,在进行齿轮耦合轴系转子动力学研究时,几何耦合模型和力耦合模型具有相同的效果,而且力耦合模型中齿轮啮合刚度的取值对计算结果几乎没有影响。     

数控机床齿轮传动消除齿侧间隙的方法

数控机床进给系统 ,特别是连续控制系统 ,要求对进给运动的位置和速度两个方面同时实现自动控制 ;要求具有较高的定位精度和动态响应特性。数控机床进给系统由于经常处于自动变向状态 ,如果传动链中齿轮传动副存在间隙 ,反向时就会使进给运动滞后于指令系统 ,影响了传动链的系统精度 ,从而影响加工精度。因此必须采取措施消除齿轮传动副中的间隙 ,以提高数控机床的传动精度和定位精度。在笔者工作过程中 ,总结了三种消除齿侧间隙的方法 ,简要介绍如下。1　直齿圆柱齿轮传动副间隙消除方法1 1　在轴上加垫片调整的方法众所周知 ,两个啮合的齿…     

电动汽车齿轮变速箱振动原因分析及齿轮传动系统优化设计

齿轮变速箱作为电动汽车传动系统中的重要组成部分,一旦其出现振动,会对整台汽车的安全性以及操作感带来严重影响。因此,研究人员尝试对变速箱传动系统模态进行深入分析,基于齿轮传递误差,分析齿轮变速箱振动原因。在此基础上,针对齿轮传动系统进行宏观参数优化,通过这种方式提高电动汽车齿轮变速箱传动效率。     

单件生产齿轮侧隙的探讨

单件齿轮副装配时，实测齿侧间隙可能超标，本文探讨了此时齿轮副可能出现的则间隙极端情况下的值。     

齿侧间隙对齿轮系统动力学行为的影响

为分析齿轮传动系统在齿侧间隙变化条件下的非线性动力学变化机理,对不同齿侧间隙参数下非线性齿轮传动系统的动力学行为进行了研究,建立了全齿齿侧间隙变化的齿轮传动系统非线性动力学模型,探讨了不同齿侧间隙参数条件下齿轮传动系统吸引子的变化。研究表明,齿侧间隙的变化不仅能够影响齿轮传动系统振动幅值的变化,同时,齿侧间隙的变化也能够显著改变齿轮传动系统的动力学行为,使齿轮传动系统在混沌状态与周期状态间发生跃变。研究结果能够为齿轮传动系统的设计和故障诊断提供一定的参考。     

考虑齿顶修缘的齿轮-转子系统振动响应分析

考虑齿轮齿顶修缘,基于ANSYS软件建立了直齿轮啮合有限元模型,基于该模型确定了未修缘以及不同修缘量下的时变啮合刚度和静态传递误差,并将其引入齿轮-转子系统的有限元模型,分析了齿顶修缘对系统振动响应的影响。研究表明:随着齿顶修缘量的增加,时变啮合刚度以及静态传递误差在啮入点以及单双齿啮合区交替处的突变减少;在一定转速内,系统振动响应的幅值降低,但在某些临界转速附近反而有增大的趋势;当齿轮啮合频率等于系统固有频率或分频时会出现共振峰,在某些修缘量情况下一些分频对应的共振峰消失,研究结果可为修形齿轮的动态响应计算和结构设计提供理论依据。     

抽油机减速器三轴齿轮反装修复技术分析

针对采油生产一线，抽油机减速器损坏较多的现象，在分析抽油机减速器工况的基础上，提出减速器修复中的一种新措施，对减速器的三轴齿轮进行反装，在理论上加以分析和验证，并在生产中进行经验总结，实现降本增效的目的。     

抽油机减速器常见故障浅析

根据油田井场抽油机减速器常见故障,结合减速器生产制造,分析减速器结构,找出原因并提出改进措施,为解决减速器常见故障提供一些参考.     

抽油机双圆弧人字齿轮减速器串轴的主要原因与分析

抽油机减速器输入轴和中间轴有少量串动，目的是使人字齿轮对中线重合，实现齿轮的良好啮合.解释轴串动与串轴的区别.并对串轴原因进行了分析.指出减速器串轴原因是减速器质量不合格所造成。     

利用主副齿轮结构实现齿轮的无隙传动

通过对主副齿轮传动机理及外置码盘齿轮副有隙传动误差的分析，说明了机械传动精密控制中，外置式码盘采用无隙传动的必要性和重要性。     

消除数控机床齿轮传动齿侧间隙的方法

数控机床进给系统,特别是连续控制系统,要求对进给运动的位置和速度两个方面同时实现自动控制,要求具有较高的定位精度和传动响应特性。数控机床进给系统由于经常处于自动变向状态,如果传动链中齿轮传动副存在间隙,反向时就会使进给运动滞后于指令系统,影响了传动链的系统精度,从而影响加工精度。因此必须采取措施消除齿轮传动副中的间隙,以提高数控机     

含时变刚度和齿侧间隙的斜齿轮系统非线性振动分析

针对斜齿轮系统的扭转振动,在考虑时变刚度和齿侧间隙这两种非线性因素的条件下,建立了斜齿轮副的单自由度纯扭模型。分析了时变刚度和齿侧间隙的非线性特征,并给出了表征方法。对含非线性因素的动力学模型中进行化简求解,分析了齿宽对时变刚度的影响,结果表明,若齿宽使轴向重合度εβ为1(整数)时,时变刚度的幅值约为零。分析了齿侧间隙的大小对系统的影响,对于斜齿轮副,在间隙60μm时,系统振动随间隙增加几乎呈线性增加,当间隙再增大时,系统振动对间隙的变化不敏感。     

基于立体视觉的齿轮轴系装配误差测量方法

为解决工程中齿轮轴系装配误差的测量难题,提出了一种基于立体视觉的齿轮轴系装配误差测量方法.该方法以布置在待测特征上的圆形标记点为媒介,通过三维重建与数学拟合,获取相应特征的空间位姿,进而计算装配误差.以某锥齿轮箱为对象,给出了所提方法的完整技术流程,并系统研究了状态数量和靶标盘安装角度对拟合精度的影响.开发了完整的软硬...     

齿轮齿厚偏差的设计计算：GB10095—88和DIN3967—1978浅谈

齿轮在工作时，由于承载运转时的热变形和润滑等而需要有齿侧间隙。侧隙是贯彻齿轮精度标准需要解决的问题之一。齿轮的齿侧间隙又称侧隙。按计量检验方法的不同，例隙分两种：一种是圆周例隙，用人表示。它是指“装配好的齿轮副，一个齿轮固定时，另一个齿轮的圆周晃动量，以分度圆弧长计算”。见图亚。图1圆周侧隙另一种是法向例隙，用人表示。它是指“装配好的齿轮副，当工作齿面接触时，非工作齿面之间的最小距离”。见图2。法向侧隙和圆周侧隙可用式（1）进行换算：（1）侧隙值的大小．对齿轮副的工作情况影响很大，太小，会使齿轮在工…     

摩擦系数对直齿轮副振动特性的影响

滑动摩擦是齿轮啮合过程中不可忽视的激励源.瞬时振动速度影响啮合齿的相对滑动速度,导致摩擦力的变化,从而可能增加齿轮振动.采用集中参数法,综合考虑时变啮合刚度、静态传递误差、内外部激励、支撑刚度、弯曲刚度及阻尼等因素的影响,建立了考虑时变摩擦系数的直齿轮副的集中参数模型,并通过数值分析方法求解系统运动微分方程,分析齿轮系...