汽车主减速器总成传动误差测量系统研究与实现

根据汽车主减速器总成传动链的特点,介绍一种用于主减速器装配生产中的传动误差在线精密测量方法及其硬件实现.该方法通过高精度旋转编码器获取主动锥齿轮及左右半轴的角位移信号,利用CPLD对3路信号同步进行测量;采用插值方法,对离散测量数据构造插值函数逼近实际角位移函数;最后根据主减速器的传动关系,对3路角位移函数进行运算,从而实现主减速器总成瞬时传动误差的精密测量,为控制产品质量提供可靠保障.     

高速直齿锥齿轮传动误差测试及动态性能分析

以某直齿轮-锥齿轮二级传动系统为对象,研究系统中的直齿锥齿轮动态传动误差测量、动态传动误差与齿轮传动振动之间的关系。构建直齿锥齿轮传动高速动态传动误差测试系统,研究得到高速情况下的相关测量技术,测得高速直齿锥齿轮传动动态传动误差曲线。采用滤波、频谱分析等信号处理方法分析测量的动态传动误差数据,得到高速直齿锥齿轮传动动态性能参数,与箱体对应部位测得的振动信号数据进行对比。研究结果表明,直齿锥齿轮的动态传动误差以轴频分量为主;直齿锥齿轮传动误差低频分量随转速变化大;动态传动误差与齿轮支撑轴承处的振动加速度在反映齿轮的动态特征时具有一致性。     

塑料齿轮传动误差动态试验机的研制

基于单面啮合测量原理,研制了塑料齿轮传动误差动态试验机,该试验机能够模拟塑料齿轮实际工况,实现不同参数塑料齿轮空载、负载及不同转速情况下传动误差的动态测量。重点介绍了该试验机的工作原理、组成和关键零部件的设计。进行了传动误差的动态测量试验,并简要分析了空载、负载、不同转速时传动误差的变化。试验结果表明,该试验机能实现塑料齿轮传动误差的快速测量,为提高塑料齿轮的传动性能、改进塑料齿轮的设计提供了可靠手段。     

差频式位移传感器的研究

对差频式测量进行了深入探讨 ,揭示了差频式测量的本质 ,进而将原有的差频式动态传动误差的测量方法移植成一种圆分度静态传动误差测量方法 ,并提出一种用于差频电路工程设计的新方法———齿波对偶法 ,开发了一种用于角位移精密测量的差频式位移传感器     

面齿轮单面啮合测量仪的研制EI北大核心CSCD

采用齿轮单面啮合测量原理,研制出面齿轮传动误差测量仪。仪器采用立卧相结合的结构,主要由基座、精密密珠轴系、光栅测量系统、测控单元构成,解决了正交及偏置齿轮副的装夹、定位及调整问题;采用时钟脉冲细分计数方法采集传动误差数据,提高了测量精度;开发了面齿轮传动误差测控软件,实现了齿轮副传动误差及面齿轮切向综合偏差、齿距偏差、偏心等测量,并具有齿轮误差分析功能,能满足5级精度的面齿轮质量检测要求。     

基于Workbench的齿轮稳态温度场和传动误差分析

基于Workbench建立了齿轮温度场和传动误差有限元分析模型，对不同转速和转矩齿轮温度场、不同转速和不同温度下齿轮传动误差进行了分析。通过Ansys的Workbench对齿轮温度场进行仿真，得到齿轮温度场和齿轮啮合线温度场分布结果；把温度结果作为载荷，通过间接耦合的方法应用于齿轮传动误差仿真研究中，得到齿轮传动误差仿真结果。结果表明，随着齿轮转速和转矩的增加，齿轮温度整体呈现出上升趋势；齿轮转速、转矩分别与齿轮啮合线温度变化量近似呈现出线性关系。齿轮传动误差仿真分析中，随着齿轮转速和温度增加，齿轮传动误差曲线分别上移和下移，但齿轮传动误差曲线峰谷值变化不大；齿轮转速、温度分别与齿轮传动误差变化量近似呈现出线性关系。     

齿轮传动误差信号处理新架构

为了实现齿轮传动误差的高精度测量,提出了齿轮传动误差信号处理的新架构。详细阐述了齿轮传动误差测量模型,分析了一般计数方法存在计算误差,进而提出采用高频时钟脉冲细分计数方法,提高了测量分辨率。完成了传动误差信号处理的仿真分析,最后在齿轮传动误差测量仪上进行了实验。实验结果表明该架构能够完成传动误差测量、提高了测量分辨率和测量精度。     

一种航空发动机高转速附件传动齿轮动态传动误差测试方法

针对航空发动机附件传动齿轮高温、高转速、重油雾的实际工况,基于磁栅传感器信号4倍细分辨向原理,设计开发了齿轮动态传动误差测试系统。该系统采用磁栅传感器同步测量主动轮和被动轮实时转角,通过NI高速采集卡、磁盘存储阵列和LabVIEW生产者/消费者模式实时采集、存储高速数据。最后,采用数字计数法计算得到齿轮动态传动误差曲线。该系统测量转速可达40 000 r/min,比其他同类测试系统的适用转速提高了1倍,为后续更高转速的附件传动齿轮振动机理分析和齿面的修形设计提供了数据支持。     

柔性变栅距光栅角位移传感器的精度分析与工艺实现

研制了用于采集和反馈飞机舵面位置信息的柔性变栅距光栅角位移传感器.分析了影响传感器精度的主要因素,给出了制备过程所采用的精密成型工艺.首先,根据柱面变栅距光栅在柔性变栅距光栅角位移传感器中的核心作用,介绍了传感器的工作原理;分析了工艺误差对传感器精度的影响,提出了柔性变栅距光栅精密成型为柱面变栅距光栅后内表面圆度应不大...     

偏置距和加工误差对面齿轮传动误差的影响研究

针对准确测量正交面齿轮的传动误差,减小测量过程中面齿轮安装误差对测量结果影响的问题,对既有偏置距又有加工误差的正交面齿轮进行了数学建模,并采用了TCA分析方法,研究了偏置距对带有加工误差的正交面齿轮传动误差及接触轨迹的影响规律,确定了最大偏置距范围。对不同偏置距下的面齿轮传动误差进行了测量实验,得到了一系列传动误差实测曲线及面齿轮一齿切向综合偏差。研究结果表明:面齿轮沿轴向上偏对传动误差影响不大;面齿轮沿轴向下偏时,面齿轮一齿切向综合偏差增大8.086μm;齿轮相对于小齿轮左右偏时,对传动误差无明显影响,面齿轮一齿切向综合偏差偏移量在1μm之内;这一结果对面齿轮传动误差测量中如何减小安装误差对测量结果的影响具有指导意义。     

小波分析在柴油机气缸动力性能检测与故障诊断中的应用

提出了一种基于小波变换的飞轮瞬时转速检测柴油机气缸动力性能的新方法。对电涡流位移传感器拾取的飞轮轮齿通过信号直接进行时域采样,结合小波变换通过软件处理,获得精度很高的发动机工作瞬时转速波动信号,从而有效地检测柴油机气缸动力性能。     

Micro machining of high-hardness materials using magnetic abrasive grains

If processing speed is increased and processing time is lengthened, a magnetic abrasive system can be used as a tool both for finishing and precise dimensional control of manufactured products at the micro-level, and for mirror face processing. In this study, a micro machining system that can change its high rotational speed was developed. Using micro machining with a high speed magnetic abrasive system, the diameter of difficult-to-cut materials with high hardness could be controlled almost linearly by changing the rotational speed, the frequency of magnetic poles, and the size of diamond particles. By changing machining conditions, the surface roughness of the mirror face level could be obtained. To improve roundness, a higher rotational speed improved processing time and dimensional precision, and 20,000 rpm was the optimum speed in this experiment. Roundness was obtained up to 0.15 μm. Before and after the processing, there was almost no change in the WC(tungsten carbide) and Ni components of the material, and there were no remains of mixed-type particles such as iron and diamond on the material.     

金属带式无级变速器摩擦因数和传动效率的实验研究

用自主设计制造的金属带式无级变速器，对金属带传动的摩擦因数和传动效率进行了实验研究。试验在3种条件下进行。在各种实验条件下，保持输入转速和速比不变。可调变阻器逐级加载，测出无级变速器的输入、输出转矩和输入、输出转速，通过数据处理，得到金属带传动的滑差率、摩擦因数和传动效率与戢荷的关系，并进行了实验结果分析。为充分发挥金属带传动的传动能力，又获得较高的传动效率，设计时应使其实际传递转矩为最大可传递转矩的80％～90％;摩擦因数f=0．08、传动效率η=0．92可以作为设计依据。     

皮带传动试验台的微机化测量系统设计

在对NF-Ⅰ型带传动试验台充分分析的基础上,提出了改造方案.根据试验要求及试验台的特点选择了测量扭矩及电机转速的传感器,实现了电机扭矩、转速的自动测量、数据显示和存储.在此基础上,还实现了计算机的数据处理,使试验更直观.本文详细论述扭矩测量系统的硬件设计和软件编程.     

电机转矩转速测量方法的分析

电机的转矩和转速是最重要的两个参数,对它们的测量必须准确.根据用户提出的测量航空电机具体要求,本文分析了转矩和转速的测量原理,指出了采用应变式和光电式传感器构成测量仪更适合测量大转矩、高转速电机.虽然与传统的测量方法一致,但经过理论分析,得出了这种测量方式机械结构影响测量稳定性的原因,即传动轴受减速器齿轮啮合力作用产生的弯曲应变和结构谐振对测量精度影响最大.本文通过精确的计算,充分地考虑了机械结构对测量稳定性的影响,提出了选择转矩传感器及转速传感器的基本原理与方法.据此,在所研制的电机测量仪中,大大地提高了测量精度,并有效地减小了测量仪的体积和重量,适合航空工业应用.     

电流变液的传输特征

应用自制的电流变液 (ERF)无级调速装置 ,研究ERF的传输特性 ,结果表明 :两种 ERF中 ,抗剪强度 /剪切速率曲线 (τ-γ曲线 )上有一段缓慢上升部分的ERF适合做调速用。外加负载对输出转速影响较大 ,为了保证恒定的输出转速 ,可通过调节外加场强和选择适当的 ERF实现。 ERF调速装置的结构尺寸也影响输出转速     

HYUNDAI自动变速器电子泵特性分析

 以韩国HYUNDAI自动变速器启停电子泵的性能参数为研究对象，在不同输出压力的条件下，通过改变电子泵转速（电子泵常用转速区间）测量电子泵的输出流量及输入电流。分析了HYUNDAI自动变速器启停电子泵输出流量与转速、电流的关系；低温条件下电子泵输出流量与转速、电流的关系。并利用回归分析原理提出了电子泵各参数之间的关系式为自动变速器启停电子泵性能设计提供参考。     

直升机旋翼传动系统固有振动特性的研究

在不同的转速条件下对旋翼传动系统的扭振响应进行了测量，从而对整个系统的固有振动特性进行了在线辨识，并与理论分析结果进行了对比。分析结果表明，带有旋翼的齿轮传动系统具有不同于其它齿轮传动系统的特性，即其动态特性随转速不同而发生变化。这为该类齿轮传动系统的动态设计及动力学分析提供了依据。     

高压高转速服役特征下唇形油封失效机制

坦克车综合传动系统中油封经常处于高压、高转速的工况,出现短时失效泄漏且在工况条件降低后密封性能恢复。针对这一问题,以唇形油封的泵汲理论作为其失效评判标准,首先,通过分析不同介质压力下油封的变形特征和接触特性,发现油封受压后腰部向轴侧塌陷、唇部翘曲,导致其接触宽度增加、最大接触应力减小,不利于产生或失去泵汲效应;其次,基于高速下油封摩擦升温现象,指出转速增加使油封橡胶材料的弹性模量下降,导致油封的抵抗变形能力减弱,其受压时腰部变形量增大;最后,对高压高转速服役特征下的油封进行分析,发现转速作用下油封升温导致其腰部抵抗变形能力下降,同时施加介质压力后加剧其腰部的塌陷程度,降低其工作可靠性,进一步得出了油封的可靠介质压力与转速之间的匹配关系。研究成果可为设计优化耐高压高速油封及油封选型提供参考和理论支持。     

高精度阻尼式波美度在线检测装置的研制

牛奶乳浆浓度是生产奶粉过程中,产品质量和节能降耗的主要控制参数.提出了一种浓度在线测量的新方法,阐述了新型低成本牛奶浓度传感器--高精度的阻尼式波美度在线检测装置的研制,根据直流电动机在软机械特性区转速与转矩的关系,建立了浓度与转速的测量模型.经实际运行,证明了该机电一体化装置设计合理,分辨率达到了0.04波美度,高于国外的U型管浓度计的分辨率.