渐开线斜齿轮瞬态弹流润滑数值分析

渐开线直齿圆柱齿轮的弹流润滑问题已经基本成熟,而对同样是线接触的渐开线斜齿圆柱齿轮的弹流润滑求解却研究甚少并颇有争议.建立了斜齿圆柱齿轮弹流润滑计算的数学模型,将斜齿圆柱齿轮的弹流润滑问题等效为2个反向圆台的弹流润滑问题,应用多重网格法求得了一对斜齿圆柱齿轮轮齿在不同啮合瞬时的弹流润滑完全数值解.结果表明:斜齿圆柱齿轮啮合线上各点的压力、膜厚均不相同,沿接触线方向上最大等效半径的位置对接触线上油膜颈缩的位置有较大影响;接触线最长时从动轮齿根部分和主动轮齿顶部分在啮出点位置的膜厚最小,压力最大,最容易早期失效.     

斜齿轮非稳态等温弹流润滑数值分析

建立了渐开线斜齿圆柱齿轮弹流润滑计算的数学模型,将渐开线斜齿圆柱齿轮的啮合等效为长椭圆接触的弹流润滑问题,针对实际高速列车用齿轮在平稳运行和启动工况下,应用统一Reynolds方程方法求得了轮齿在不同啮合瞬时的非稳态弹流润滑完全数值解.结果表明:随啮合位置不同,啮合线上各点的压力、膜厚分布均有很大变化;油膜形状受瞬态挤压效应影响,与稳态解有明显不同;主动轮齿顶/被动轮根部位润滑条件相对较差.     

斜齿圆柱齿轮的弹流润滑模型及油膜厚度研究

本文研究了斜齿圆柱齿轮的弹流润滑问题，通过分析斜齿圆柱齿轮的啮合原理及特点，提出以有限宽线接触正反圆锥滚子作为其特点模型，导出了正反圆锥滚子线接触下的油膜间隙方程，这一结论已在该问题的弹流润滑数值计算中得到了令人满意的应用，本文开展的工作对斜齿圆柱齿轮的弹流研究提供了一种有效的理论分析方法。     

斜齿圆柱齿轮的弹流润滑模型及油膜厚度研究

本文研究了斜齿圆柱齿轮的弹流润滑问题。通过分析斜齿圆柱齿轮的啮合原理及特点,提出以有限宽线接触正反圆锥滚子作为其物理模型,导出了正反圆锥滚子线接触下的油膜间隙方程,这一结论已在该问题的弹流润滑数值计算中得到了令人满意的应用。本文开展的工作对斜齿圆柱齿轮的弹流研究提供了一种有效的理论分析方法。     

渐开线斜齿圆柱齿轮弹流润滑研究

提出了一种新的适用于斜齿圆柱齿轮等零件弹流模型的分析和计算方法。给出了适用斜齿流润滑的基本方程，并讨论了有关的计算方法。     

粗糙峰和粗糙谷对直齿圆柱齿轮热弹流润滑的影响

利用多重网格技术,研究了表面粗糙度对渐开线直齿圆柱齿轮非牛顿热弹流润滑的影响。从同一啮合线和不同啮合时刻两方面,分别讨论了粗糙峰和粗糙谷对直齿圆柱齿轮弹流润滑的影响,并且将这些解与光滑解进行比较。结果表明,粗糙峰和粗糙谷分别给接触区内带来了压力的单峰和双峰,但对膜厚的影响却不大。     

渐开线直齿圆柱齿轮的稳态和瞬态弹流的数值计算与分析

应用Newton-Raphson法和低松弛法,在计入挤压效应的情况下,对渐开线直齿圆柱齿轮的弹流润滑（EHL）进行了瞬态的数值计算与分析,得到了高精度的收敛解。并与稳态计算进行了对比,发现了瞬态弹流润滑的一些特征。     

渐开线直齿圆柱齿轮等温时变非牛顿弹流润滑分析

用多重网格法 ,求得了Ree Eyring流体润滑的渐开线直齿圆柱齿轮瞬时等温弹流润滑完全数值解 ,给出了油膜压力、厚度沿啮合线随时间变化的关系 ,并与相同工况下的牛顿流体润滑的结果进行了比较。     

双渐开线齿轮分阶参数对弹流润滑特性的影响研究

针对双渐开线齿轮分阶参数对弹流润滑特性影响的问题,根据双渐开线齿轮齿廓啮合特点及弹流润滑理论,推导出了双渐开线齿轮接触线长度及当量曲率半径计算公式。建立了双渐开线齿轮弹流润滑模型,研究了双渐开线齿轮分阶参数对弹流润滑特性的影响;通过数值计算,得出了最小油膜厚度及摩擦系数在啮合周期内的分布情况。研究结果表明:采用该模型得出的最小油膜厚度与已有算例及经验公式得出的数值结果偏差较小;与双渐开线齿轮齿腰高度系数相比,齿腰切向变位系数对最小油膜厚度的影响较小,最小油膜厚度随高度系数的增大而减小;摩擦系数随齿腰高度系数的增大而增大,随齿腰切向变位系数的增大而减小。     

渐开线直齿轮传动的瞬态热弹流润滑分析

考虑了齿轮在传动过程中轮齿上的载荷、啮合点的卷吸速度、综合曲率半径随时间的变化，以及润滑剂的非牛顿性和热效应，利用多重网格技术，求得了渐开线直齿圆柱齿轮非牛顿瞬态热弹流润滑问题的完会数值解。     

多重网格方法在斜齿轮弹流润滑计算中的应用

本文分析了多重网格方法应用于弹性流体动力润滑数值计算快速稳定收敛的原因，给出了压力在粗细网格之间的转换关系式；详细描述了弹流问题的一种多重网格算法，计算了斜齿轮的弹流润滑问题，并与前人的计算结果进行了比较。最后讨论了数值迭代过程中的压力振荡问题。     

齿轮传动系统的动态-瞬态弹性流体动力润滑

本文给出了考虑齿轮传动系统振动影响的瞬态弹性流体动力润滑方程组及其求解方法。在瞬态弹流润滑理论的研究中综合考虑了变载荷、变曲率和变速度的瞬态效应,并被用于渐开线直齿轮的润滑问题。其中,变载荷是考虑到实际齿轮传动中所存在的系统振动所引起的动载荷,该动载荷由一个8质量、16自由度的振动方程求解而得。沿啮合点的动态-瞬态弹流润滑被作为一个时间过程作了完全数值求解。文中给出了一个算例,求得了沿啮合线上啮合时的二次压力峰及油膜厚度的变化曲线,并给出了七个特殊啮合点上的压力分布及油膜形状。     

Mathematical model of a helical gear with asymmetric involute teeth and its analysis

This paper describes a simple approach based on the gear theory for deriving a helical gear with asymmetric involute teeth. A helical gear with asymmetric involute teeth can be easily obtained through the envelope theory for the one-parameter family of surfaces. The mathematical models for asymmetric helical gears can be provided by the application of two imaginary rack cutters. The investigation on the undercutting analysis of the asymmetric helical gear is studied based on the developed mathematical model and the method of tooth-profile shifting. Here we provide geometric modeling of the designed asymmetric helical gear meshing when assembly errors are present. Stress analysis for the helical and the cylindrical forms are constructed. To illustrate the effectiveness of the approach, an analytical expression of helical gear with asymmetric involute teeth is given.     

Mathematical model of a helical gear with asymmetric involute teeth and its analysis

This paper describes a simple approach based on the gear theory for deriving a helical gear with asymmetric involute teeth. A helical gear with asymmetric involute teeth can be easily obtained through the envelope theory for the one-parameter family of surfaces. The mathematical models for asymmetric helical gears can be provided by the application of two imaginary rack cutters. The investigation on the undercutting analysis of the asymmetric helical gear is studied based on the developed mathematical model and the method of tooth-profile shifting. Here we provide geometric modeling of the designed asymmetric helical gear meshing when assembly errors are present. Stress analysis for the helical and the cylindrical forms are constructed. To illustrate the effectiveness of the approach, an analytical expression of helical gear with asymmetric involute teeth is given.     

渐开线斜齿轮整体虚拟滚齿仿真及齿面精度研究

利用专业三维软件CATIA V5的宏程序功能,基于共轭齿面包络加工原理,研究了滚刀加工渐开线斜齿轮的计算机虚拟加工问题,完成了斜齿轮的整体虚拟滚齿切削仿真技术。利用CATIA中的命令提取并结合由虚拟加工得到的众多细小曲面来形成齿轮齿面,实现了精确齿轮整体模型的仿真加工方法,并通过与理论齿面比较,齿面精度误差在1μm以下,验证了该方法的正确性,并对可能影响齿面精度的加工因素进行了探讨。本方法为提供齿轮机床的误差形成原理,以及理论齿面和误差齿面的齿轮有限元分析提供了一个虚拟的三维数据研究平台。     

插值法构建渐开线圆柱齿轮模型

对插值法生成渐开线圆柱齿轮的渐开线方法进行了分析,分别讨论了Matlab生成差值和Excel生成差值以及软件生成渐开线的方法,分析研究了直齿圆柱齿轮和斜齿圆柱齿轮的造型。对渐开线圆柱齿轮的精确快速造型和齿轮分析及加工有着重要的意义。     

交错轴斜齿轮齿面接触区的计算机辅助分析

建立了交错轴斜齿轮啮合分析的数学模型。通过对不同基本参数的交错轴斜齿轮传动进行系统研究,找出了交错轴斜齿轮基本参数对其啮合特性的影响规律;提出小轴交角条件下,可以采用一直齿轮、一斜齿轮的齿轮副组合方式;给出了大轴交角条件下啮合性能不良的改进措施;说明交错轴斜齿轮不仅能传递运动,而且能传递动力。     

分阶式双渐开线齿轮啮合特性分析

分阶式双渐开线齿轮是一种新型齿轮,故对其传动的重合度、接触线长度等进行了分析研究,给出双渐开线齿轮传动重合度、总接触线长度的精确计算公式,并提出端面重合度与纵向重合度的最佳组合及最差组合条件,其结果对设计、分析渐开线斜齿轮及双渐开线齿轮传动具有重要意义。     

Pro/E Wildfire3.0中标准渐开线斜齿圆柱齿轮参数化设计

介绍在Pro/E Wildfire 3.0环境下,实现标准渐开线斜齿圆柱齿轮的参数化设计方法和步骤,从原理出发,利用方程建立渐开线,保证渐开线齿轮齿形的准确性.通过改变相关参数及关系式,能够快速地实现齿轮的参数化造型设计和修改定型,同时也解决了渐开线斜齿圆柱齿轮精确造型的难题.