准双曲面齿轮副几何参数计算新方法

摒弃传统设计方法中准双曲面齿轮两侧齿面啮合对称的要求,以大轮大端分度圆直径Ｄ、大轮齿度Ｆ、小轮螺旋角ψｐ和大轮节锥角Г为控制参数,推导出一种计算分度锥面几何参数的新方法。详细分析Ｄ、Ｆ、ψｐ和Г对齿轮副形状和强度的影响变化规律,为齿轮优化设计提供依据。     

一种间接评定准双曲面齿轮副啮合运动平稳性的方法

本文提出一种通过检测对滚检查机从动芯轴振动信号的方法来间接评定准双曲面齿轮副啮合运转的平稳性。其特点是在不对检查机原有结构进行任何改变的情况下,便能实现齿轮副间啮合运转平稳性的定量化对比,并可进一步通过频域分析诊断齿轮副的质量缺陷根源。实验结果表明,该方法简便易行,可在生产部门大力推广以提高准双曲面齿轮的产品质量。     

准双曲面齿轮几何设计研究

介绍了准双曲面齿轮几何设计的基本原理。通过准双曲面齿轮副的节锥几何关系,建立了包含7个节锥参数并由4个方程构成的节锥参数基本方程组。在这组方程的基础上,提出了一种几何设计的新方法,以大轮的节锥角和节圆半径以及小轮的螺旋角这三个参数为自由变量,以准双曲面齿轮副的偏置角为中间变量,用数值求解方法能够非常方便可靠地确定节锥的参数。最后,给出了一个计算实例说明这种方法。     

准双曲面齿轮副降噪设计的探讨

本文就笔者所接触到的图样、资料、实物和工作实践认为：准双曲面齿轮副的降噪设计在于提高接触比（总重合度）。端面接触经和齿面接触比都对接触比起重要作用。采用较常规设计特殊的“高齿制”设计方法，是一种有效的降噪设计方法。由此产生的一些设计技术问题，仍需进一步研究探讨。     

准双曲面齿轮数字化建模与时变啮合特性分析

针对采用刀倾半展成法(HFT)加工的准双曲面齿轮副,根据机床各部件间运动学关系,采用齐次坐标变换的方法仿真刀具运动轨迹.基于曲面成形理论及共轭啮合原理,推导大小轮齿面及齿根过渡曲面方程,建立准双曲面齿轮副啮合数学模型.采用数值算法求解齿面啮合方程并进行轮齿接触分析(TCA),获得静态传动误差及啮合印痕.采集大小轮齿面离...     

准双曲面齿轮点接触齿面啮合分析的理论公式

提供了一套点接触齿面啮合分析的理论公式,这些公式不包含机床调整参数,只涉及到接触点相对于齿轮副的位置以及齿面的一阶和二阶参数。适用于齿面啮合的任何接触点。利用这些公式,能够非常方便地在设计齿面副参数的同时就对齿面进行啮合分析。此外,通过这些公式,从理论上清楚地阐明了点接触齿面副的失配机理,这对点接触齿面副的设计具有重要的指导意义。     

基于有限元法的准双曲面齿轮时变啮合特性研究

准确计算准双曲面齿轮的时变啮合参数是其系统动力学分析的基础。基于接触有限元分析原理,应用有限元分析软件ABAQUS对齿轮进行加载接触分析(Loaded tooth contact analysis,LTCA),准确计算准双曲面齿轮时变等效啮合参数,包括时变等效啮合点位置、时变等效啮合力作用方向、等效啮合力作用方向上的线位移传动误差和时变等效啮合刚度,并研究转矩大小对时变啮合参数的影响。对比有限元法与经典齿轮接触分析(Tooth contact analysis,TCA)方法求得的传动误差曲线,并对比有限元法计算与加载啮合试验获得的齿面啮合印迹,验证有限元模型和计算的正确性。该方法求得的时变等效啮合参数能够准确体现准双曲面齿轮的时变啮合特性,为进一步研究准双曲面齿轮系统动力学特性提供依据。     

基于变性法加工的准双曲面齿轮齿面啮合分析

建立了准双曲面齿轮大轮成形法,小轮变性法的切齿加工数学模型,推导了变性表达式的基本形式,确定了变性系数初值的确定方法。建立了大小轮啮合的数学模型,通过齿面检测技术,研究了变性系数对齿面啮合性能的影响。     

准双曲面齿轮设计新方法

提出了准双曲面齿轮设计的广义非零变位设计新方法。阐明它的设计原理,给出几何计算模型和公式。论述广义非零变位的各种形式后,给出计算方法和步骤。最后给出一个实际应用的例子。     

Ease-off修形准双曲面齿轮齿面动态抗磨设计与分析

为了改善准双曲面齿轮动态性能、减小齿面磨损提出齿面动态抗磨修形设计与分析方法。小轮修形齿面表示为共轭齿面与法向Ease-off曲面两个矢量的和,Ease-off曲面通过预置抛物线修形参数及几何传动误差参数表达。提出考虑磨损深度影响的齿面承载接触分析（Tooth contact analysis with wear,WLTCA）数值方法,该方法通过承载接触分析（Tooth contactanalysis,LTCA）方法获得啮合刚度及齿面静载荷,在此基础上根据动力学分析获得齿面动载荷,结合Archard磨损公式进一步获得齿面磨损量,将齿形更新时的同时啮合齿对的磨损量叠加到齿对的初始间隙,为磨损后的LTCA计算提供准确的参数,重复以上循环可得到齿形更新后齿面上任一点的磨损深度及次数。以无磨损时法向相对振动加速度均方根最小、齿面磨损量最小进行修形优化获得最优Ease-off曲面;分析齿面磨损与系统动态响应之间的耦合作用。结果表明最优Ease-off齿面主要通过齿廓修形减少了磨损量,有效改善了系统动态响应。该方法充分考虑了齿面修形、磨损、动态响应的耦合性且计算效率较高,为高性能准双曲面齿轮齿面抗磨、减振设计与分析提供理论参考。     

基于齿面3阶接触理论的曲线齿锥齿轮副的低噪声、低安装误差敏感度的传动性能设计

提出了一种基于齿面3阶接触理论的曲线齿锥齿轮副的低噪声，低误差敏感度的传动性能设计方法。作者通过对齿轮副传动函数的研究，揭示了齿轮副2阶接触特性、3阶接触特性与传动函数，冲击、噪声的关系，同时从3阶接触特性中选择了和齿轮副误差敏感度相关的参数，并给出了它们作为3阶优化目标时的赋值原则，最后，给出了一个算例。     

变轴交角渐开线齿轮啮合理论和设计

为了提供合理的变轴交角渐开线齿轮传动设计方法,基于双自由度齿轮啮合理论,对这种传动进行了研究。在轴交角变动范围内,由相配齿轮2齿面无根切导出两轮支座摆动轴线位置和相配齿轮2工作齿宽的计算公式,得到支座摆动轴线与渐开线齿轮1轴线间距l1的许用最小值l1min和最大值l1max;得到不同轴交角 时的重合度计算公式;推导出啮合点瞬时接触椭圆参数的计算公式。研究表明：取l1接近l1max时,相配齿轮2工作齿宽最大;轴交角| |为最大时重合度ε最大,=0时ε最小;相配齿轮2中断面分度圆啮合点处的瞬时接触椭圆参数接近其余各点的平均值,可由该点来评价接触质量,使计算大为简化。为这种传动的几何设计,提供一套详尽的计算方法。     

Lightweight Design of Automobile Drive Shaft Based on the Characteristics of Low Amplitude Load Strengthening

There are two kinds of internationally recognized approaches in terms of lightweight design.One is based on fatigue accumulated damage theory to achieve better reliability by optimal structural design;another is to use high performance lightweight materials.The former method takes very few considerations on the structural strengthening effects caused by the massive small loads in service.In order to ensure safety,the design is usually conservative,but the strength potential of the component is not fully exerted.In the latter method,cost is the biggest obstacle to lightweight materials in automotive applications.For the purpose of light weighting design on a fuel cell vehicle,the new design method is applied on drive shafts.The method is based on the low amplitude load strengthening characteristics of the material,and allows the stress,corresponding to test load,to enter into the strengthened range of the material.Under this condition,the light weighting design should assure that the reliability of the shaft is not impaired,even maximizes the strength potential of machine part in order to achieve the weight reduction and eventually to reduce the cost.At last,the feasibility of the design is verified by means of strength analysis and modal analysis based on the CAD model of light weighted shaft.The design applies to the load case of half shaft in independent axle,also provides technological reference for the structural lightweight design of vehicles and other machineries.     

变压力角滚刀的设计与应用

变速箱齿轮生产过程中,有些齿轮参数特殊,据此设计出的滚刀齿槽太窄,无法加工。依据齿轮啮合原理,一对齿轮正确进行啮合的条件是两齿轮的法节相等,因此,齿轮和齿条只要两者的法节相等就能正确啮合,这样一来,就有很多齿条可与它相啮合,由此引出了变压力角滚刀加工齿轮的方法。     

二级圆锥-圆柱齿轮减速器传动轴设计

机械中传动轴的设计涉及大量的运算,相对比较复杂。根据实际应用,详细阐述了蜂窝煤成型机二级圆锥-圆柱齿轮减速器传动轴的设计计算以及疲劳强度的检验。     

空间轴交角人字行星齿轮系统动态特性研究

空间轴交角直接影响人字行星齿轮齿面的啮合位置和动态特性,通过将空间轴交角分解到轴平面(两齿轮轴线组成的平面)和垂直平面(通过轴线且与轴平面垂直的平面),推导两个平面中轴交角造成的齿面沿啮合线的等效位移,进而分析出轴交角对齿轮啮合刚度的影响。以输入侧为原点,输出侧齿面相互远离时轴交角为正,考虑人字行星齿轮左右扭转柔性的三段式建模,构建出一种新型空间轴交角人字行星齿轮系统动力学模型,并分析行星齿轮轴交角对齿轮动态特性的影响。结果表明：垂直平面轴交角对啮合刚度和动态啮合力的影响大于轴平面轴交角;空间轴交角增大时,内外啮合刚度均明显减小,且内啮合变化程度大于外啮合齿;动态啮合力会随空间轴交角正向增加而在输入侧增大,输出侧减小,负向增加时则相反。研究结果为人字行星齿轮系统的动态性能设计与控制提供理论基础和技术支撑。     

零部件测绘一体化教学设计——以一级直齿圆柱齿轮减速器主动齿轮轴为例

零部件测绘是作为机械类、汽车类等专业的学生必须掌握的一项技能,本课一级直齿圆柱齿轮减速器主动齿轮轴测绘主要采用一体化教学模式,以课前学生自主探究、课上情景任务驱动和小组合作学习为主要的教学方法来教会学生零部件测绘,本文主要从选题价值、学情分析、学习目标、学习内容、学习资源、教学实施过程、教学评价和教学反思这八部分来说明本课的教学设计。