人字齿轮修形敏感性分析

为了提高人字齿轮修形结果的适用性,需要对齿轮齿面修形参数进行敏感性分析。利用Romax软件,采用遗传算法对齿轮进行齿廓最优修形、鼓形最优修形及拓扑最优修形,并将修形变动量叠加到最优修形上;然后,考虑中心距安装误差,分别对小齿轮进行了承载传动误差幅值、接触应力最大值分析;最后,进行了修形参数的变动对传动误差和接触应力的敏感性分析。结果表明,承载传动误差幅值对齿廓修形参数敏感,而对鼓形修形参数不敏感;齿廓最优修形后,承载传动误差对中心距安装误差不敏感,而鼓形修形反之;承载传动误差幅值对拓扑修形参数的敏感性介于齿廓、鼓形修形之间,当齿廓修形量远大于鼓形修形量时,承载传动误差幅值对中心距安装误差不敏感。     

天文望远镜传动直齿轮齿廓修形设计

采用高次幂、短修形方式设计望远镜传动直齿轮,既满足重合度要求,又可改善齿轮的静传动误差,还能消除齿顶刮行现象,避免应力集中。定义空载传动误差设计曲线为齿廓修形参数,根据虚拟加工过程,建立修形齿廓方程。采用轮齿接触分析理论,结合有限元法,计算了空载传动误差曲线、齿轮承载变形曲线以及静传动误差曲线、并计算了定载荷情况下,考虑齿距误差的齿廓修形方程。结合仿真算例,对比未修形齿轮与修形齿轮的静传动误差以及主动轮齿顶处的应力,表明修形效果明显。     

人字齿轮直线型对角修形设计及成形磨原理

为了降低承载传动误差波动产生的振动激励,提出了成形磨人字齿轮直线型对角修形优化设计。根据ISO对角修形定义,计算齿顶、齿根修形起始线在旋转投影面上的螺旋角,将修形曲线设计为直线型,给定最大修形量,确定对角修形的齿面方程。利用齿面接触分析和轮齿承载接触分析,以工作载荷下人字齿轮承载传动误差波动量最小为优化目标,采用遗传算法优化对角修形参数。确定以目标修形齿面法向偏差的平方和最小的目标函数,以螺旋角、模数、压力角为设计变量,采用遗传算法分别对齿顶和齿根修形区域进行逼近,从而实现对角修形的成形磨加工。结果表明,人字齿轮直线型对角修形可以将承载传动误差波动量降低到36.65%;采用三截面砂轮成形磨的理论误差控制在1μm以内,获得较高的齿面精度;试验人字齿小轮齿的检测结果控制在4级精度以内,并进行了齿轮副的滚检试验,从而验证该方法的有效性。     

汽车传动齿轮修形优化分析

分析了齿廓误差和齿向误差对齿轮振动噪声的影响,以及齿廓修形和齿向修形的理论方法.以汽车变速箱中一对斜齿轮为研究对象,利用KISSsoft齿轮专业软件,通过设置基本参数,模拟真实工况条件,确定修形优化方案,对齿轮进行传递误差分析》齿面接触力分析》齿面接触温度分析等,研究了鼓形量对齿面法向接触力的影响,不同齿廓修形曲线对传...     

齿轮修形的设计

引　言轧机主传动用的减速器是一种大型的非标准设备 ,其特点是低速、重载、冲击负荷大、冲击次数频繁 ,而且是连续工作的。随着我国轧钢工业生产的迅速发展 ,产量增大 ,轧制速度提高 ,轧制负荷增大 ,这就要求主减速机具有足够的承载能力 ,其中齿轮承载能力是主要的因素。现代高速线材轧机中齿轮大多采有硬齿面齿轮 ,而在一定的条件下 ,为了提高齿轮的承载能力 ,除提高齿轮的材料和改善热处理等手段以外 ,同时还应考虑改进齿形 ,也就是将齿轮进行合理的修形 ,使修形成为一项有价值的设计方法。实际工作的轮齿 ,由于各种原因导致齿轮在齿宽方…     

基于KISSsoft动车组传动齿轮修形优化设计

以某高速动车组传动齿轮系统为例,用齿轮设计软件KISSsoft计算了传动过程中齿轮支撑轴的变形。通过修形补偿轴系变形对齿轮副啮合性能的影响,比较了修形前后齿轮副啮合的接触斑点、齿面线载荷分布以及传递误差,以确保动车组齿轮传动系统能够更加平稳可靠的工作。所进行的研究工作对动车组齿轮副设计有重要的参考价值。     

两级星型齿轮传动系统低振动齿廓修形设计研究

针对两级星型齿轮传动系统,为降低系统振动、提升系统性能,开展齿廓修形方法和动力学建模研究。并基于此开展修形参数对系统动态啮合力齿频幅值的影响规律研究,确定齿廓修形参数设计范围。获得齿廓修形参数的非劣解集合,以内外齿轮副啮合频率对应的幅值最小为目标,确定系统齿廓修形参数。开展未修形与修形齿轮系统的动态响应分析,验证了系统齿廓修形设计方法的可行性。结果表明,合理的修形参数可以有效地减小系统的振动。     

齿廓修形在动力齿轮传动设计中的应用

对齿廓修形改善齿轮啮合状况机理进行了探讨，推荐了一组实用的齿廓修形的计算公式，和选择采用闪温法来进行轮齿胶合能力的评定。并通过对一实例的故障分析和解决，证明了齿廓修形可以显著降低啮合点温度，是解决轮齿表面失效的非常有效的措施。     

近似面齿轮传动的齿面拓扑修形主动设计

为了提高面齿轮的磨齿效率,采用不做齿向进给运动的大半径盘形砂轮磨齿得到的面齿轮具有近似齿面,然而该近似面齿轮与双向修形小轮的啮合性能不够理想.因此进一步通过啮合理论重新构造小轮齿面,并根据预设的啮合性能对该新构造的小轮齿面进行拓扑修形设计,以控制近似面齿轮传动的啮合性能.小轮的拓扑修形齿面采用盘形砂轮局部点共轭法磨齿加工,建立了小轮拓扑修形齿面与加工参数之间的线性方程.用实例说明了所提方法的应用,齿面接触分析结果与给定的啮合性能基本一致.     

船用行星人字齿轮传动相位调谐减振设计

在大功率船舶传动系统中,越来越多地采用行星人字齿轮传动。为了满足现代船舶对传动系统的噪声要求,开展行星人字齿轮传动系统的减振设计不但具有实用价值,而且具有理论意义。针对某舰船动力系统中的行星人字齿轮传动,建立了太阳轮与行星轮之间的动态啮合力的解析表达式,得出了行星人字齿轮系统的太阳轮齿数、行星轮齿数及个数与啮合频率激励引起的振动之间的耦合规律。基于时变啮合刚度激励引起的振动方式与传动系统固有振动模式之间的对应关系,提出了通过合理设计行星人字齿轮传动的基本参数来实现对系统扭转振动进行抑制的相位调谐减振设计方法,并借助数值算例验证了该方法能够抑制中心构件扭转共振。     

齿轮修形技术

齿轮的修形分两部分,即齿端修形和齿形修形。本文针对这两部分从其作用、设计、计算、方法等方面进行了较为详细的介绍,在设计制造中有一定参考价值。     

齿轮传动正弦曲线修形的优化与试验研究

本文以一对直齿圆柱齿轮为研究对象,设计了齿轮动态性能最优时的齿廓修形曲线,并在齿轮动态效应试验台上进行实验。通过比较修形齿轮和标准渐开线齿轮的振动加速度和噪声,证明了本优化修形方法在提高齿轮传动动态性能设计中的突出效用。     

内斜齿轮拓扑修形与传动误差仿真研究

为提高内斜齿轮传动副的啮合性能,提出一种内斜齿轮拓扑修形方法。根据齿廓、螺旋线修形原理推导得出内斜齿轮修形齿面方程;预置齿廓、螺旋线修形系数,运用齿轮啮合原理构建内斜齿轮副的接触分析(TCA)模型,得出在不同的修形系数下的传动误差;通过有限元仿真分析,得出在不同的修形系数、不同载荷下的传动误差。结果表明,在不同的工况条件下应选择不同的修形系数才能满足使用要求,该方法对成形磨削的拓扑修形内斜齿轮设计提供了参考。     

变速箱齿轮修形设计方法研究

介绍了如何确定齿轮微观修形参数,并以某款变速箱1挡副齿轮为例,进行了具体设计方法的介绍。     

直齿轮传动误差激励分析与齿廓修形曲线设计

探讨了直齿轮轮齿交替啮合过程、单/双齿对啮合变形曲线、修形曲线三要素、传动误差及其振动激励频谱特性,提出了基于传动误差振动激励的修形曲线优化设计三原则,并分析了满载、轻载及兼顾两者的修形曲线优化规律和设计方法。     

人字齿轮传动的高重合度优化设计

采用带精英策略的快速非支配排序遗传算法(NSGA-II)对人字齿轮进行高重合度多目标优化设计,选择齿轮齿数、螺旋角、齿顶高系数及变位系数为设计变量,在优化人字重合度的同时,保证了齿轮传动的安全系数。该方法计算快速简便,大大提高了设计的效率。最后,从最终的优化解集中选择一组优化结果与算例数据进行了对比分析,验证了该多目标优化设计方法的有效性。     

齿轮噪声与齿轮修形

研究齿轮噪声产生的各种因素，提出齿轮修形是降低齿轮噪声的重要方法．并介绍齿轮修形的概念及种类。     

基于KISSsoft软件的人字齿轮传动修形设计研究

基于KISSsoft软件对人字齿轮副修形参数设计进行设计研究,以传递误差曲线、法向线载荷和齿面载荷分布等性能指标为修形参数优劣判断依据,给出修形评价指标与齿轮设计参数之间的关系;考虑轴线平行度偏差和转矩等因素的影响,研究人字齿轮齿廓修形和齿向修形参数的设计,给出基于KISSsoft软件的人字齿修形参数设计流程。以1对工业界实际的人字齿轮副参数为对象,针对原修形参数下存在的传递误差大、齿面载荷分布集中和法向线载荷较大等问题,对修形参数进行重新设计,获得优化的修形参数。优化后的修形参数与原修形参数相比,降低了齿轮传递误差、降低了齿向载荷分布集中程度、减小了法向线载荷。研究表明,使用KISSsoft软件优化人字齿轮修形参数避免了传统通过滚检获得接触区域、反复调整修形设计与验证的繁琐复杂的设计制造流程。     

拓扑修形齿轮副传动特性仿真分析与试验

为了提高齿轮传动系统的传动特性,验证修形的合理有效性,基于Romax仿真分析软件为平台,以某齿轮箱的齿轮副为研究对象,对其齿面进行拓扑修形,运用数值分析法建立其三维模型。对模型进行仿真,通过系统静应力分析,校验了齿轮的力学性能满足使用要求,确定设计的合理性。通过动态分析,对比齿轮修形前后的传动性能,检验拓扑修形的有效性。搭建试验台进行了齿轮副的振动试验,根据结论显示拓扑修形有效降低了振动和噪声,改善了各项传动性能,为齿轮的后续结构优化和设计制造提供了参考价值。     

对数修形渐开线直齿轮传动的热弹分析

针对对数修形渐开线直齿轮,依据热传导微分方程和热弹性力学基本方程,通过FFT和IFFT编程计算修形前后任意啮合位置的温度场和热弹性场,并探讨了转矩和转速变化对温度场和热弹性场的影响。结果表明,对数修形能消除边缘效应引起的局部高温,降低了边缘处较大的热弹性变形和热弹性应力,从而提高齿轮抗胶合能力、齿廓精度和热疲劳寿命;转速或转矩的提高都会加剧齿轮的温度场和热弹性场,其中不同转矩需要设计不同修形量,以避免边缘效应发生。