基于正交试验法的直齿面齿轮传动强度模型研究

面齿轮传动作为一种特殊的锥齿轮传动,在分流-汇流传动方面有着无可比拟的优势。通过对正交直齿面齿轮传动过程的建模仿真,利用正交实验法,并通过回归的手段建立了可用于面齿轮和小齿轮的接触应力和弯曲应力计算的强度模型。     

齿轮在弯扭偏载下的齿向修形

综合考虑了轮体的弯扭变形,齿面弹性变形和齿面误差,导出了齿面分布载荷所应满足的四阶微分方程及解,并根据均载条件提出修形量的计算方法。     

基于正交试验的齿轮修形对RV减速器降噪研究

针对RV减速器运转过程中产生的噪声问题,对渐开线齿轮和摆线齿轮进行齿面修形,基于经验修形公式得到其修形量,建立正交试验表,以RV110E型减速器为研究对象,基于RecurDyn软件得到减速器在不同修形下的噪声值。结果显示,对于渐开线齿轮修形,RV减速器的降噪效果显著,最大噪声值减小了7.78 dB(A)。利用Romax软件建立RV110E型减速器虚拟样机,导入渐开线齿轮修形参数,对比修形前后的仿真结果可知,组合修形后的渐开线齿轮传动误差减小,齿面单位长度载荷峰值减小,齿面偏载问题和噪声均得到改善,有效提高了减速器的传动平稳性。研究结果对不同型号的RV减速器齿轮修形有一定的借鉴意义。     

基于齿轮时变啮合过程的修形齿面设计方法研究

斜齿轮啮合过程中的理想齿面为渐开螺旋面,但在实际的服役过程中,由于齿轮受载、热变形以及支承变形等因素的影响,实际齿面与理想齿面存在一定的偏差,通常采用齿面修形的方法来减小由于位置偏差引起的齿面偏载及振动。现有的修形方式往往采用考虑载荷大小的公式法计算修形量,虽然能在一定程度上提高传动性能,但仍存在设计精度不高的问题。提出一种基于齿轮时变啮合过程的拓扑修形齿面设计方法,以此来提高齿轮副传动的啮合性能。首先,通过沿斜齿轮接触迹线划分齿面的方式对石川公式进行改进,建立斜齿轮副齿面时变刚度模型;然后,根据齿轮副的实际啮合过程建立6自由度动力学方程;最后,根据动力学方程计算的齿面综合变形量设计补偿齿面拓扑修形量,并进行了动力学仿真。通过与采用传统公式法设计的修形齿轮进行仿真对比,验证了提出方法的有效性。     

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。     

基于齿廓修形的齿轮微点蚀性能试验

对渐开线齿轮的齿顶和齿根进行齿廓修形,并将修形齿轮和未修形齿轮放置在接触疲劳试验台上进行对比试验,通过测量齿廓波动偏差和齿面形貌观察了齿面微点蚀的变化情况.结果表明,相同循环次数下,修形齿轮的微点蚀深度和面积都远小于未修形齿轮;修形齿轮的微点蚀扩展速率也远小于未修形齿轮.当齿轮出现接触疲劳失效时,修形齿轮的循环次数要远高于未修形齿轮的循环次数.由此可以判定,该齿廓修形在很大程度上提升了齿轮的抗微点蚀能力和接触疲劳性能.     

基于有限元法的斜齿轮齿廓修形技术研究

研究了基于有限元法提取斜齿轮精确齿廓修形量的方法,提出了一种考虑修形齿面变化和齿根变化的齿廓修形新方法。重点介绍了全齿分析模型的建立,修形量的提取方法与二次修正方法。对修形前后斜齿轮齿面接触应力变化、接触区域改变和接触应力分布进行了对比分析研究,证明了这种新的修形方法能够很好的改善斜齿轮的传动性能,消除边缘接触,改善齿面啮合性能。     

多工况下牵引齿轮齿面修形方法研究

根据重载机车牵引齿轮传动结构特点,考虑到运行过程中启动、持续及高速3种工况,建立起包含轴系结构的齿轮副有限元参数化模型。根据不同工况下轮齿不同的啮合位置、载荷分布情况及变形特点设计出一种新型三圆弧齿面修形方案。通过对比分析及试验验证,采用三圆弧齿向修形曲线后轮齿表面接触状态及载荷分布均优于单圆弧鼓形齿修形。     

基于正交试验的准双曲面齿轮研磨参数优化研究

研齿是准双曲面齿轮加工工艺中最后一道精整加工工序,其研磨质量直接影响齿轮副的啮合性能和加工精度。针对后桥准双曲面齿轮研齿质量稳定性差的问题,以主轴转速、载荷转矩以及研磨循环次数为影响因素进行正交试验,通过分析上述参数对齿轮表面粗糙度的影响,结合极差分析,确定出齿面粗糙度最小的研磨参数组合,并进行了试验验证。试验结果表明,优化后的研磨参数组合可有效降低齿面粗糙度,提高研磨质量。研究为研齿加工参数选择提供一定的参考。     

高速齿轮齿部修形技术研究

分析了高速齿轮传动的特点和齿部修形原因,进一步研究了直,斜齿高速齿轮齿部（齿形与齿向）修形的设计原则与计算修形量的经验公式。经生产实践验证,齿部修形有利于解决高速齿轮传动的振动和噪声问题,研究结论具有普遍的指导意义。     

非正交弧线齿面齿轮齿面设计及可视化

设计了一种新型非正交弧线齿面齿轮,其以弧线齿圆柱齿轮为假想刀具,包络展成面齿轮工作齿面及过渡曲面,并在Matlab中得到面齿轮的数学模型,推导出非正交弧线齿面齿轮全齿面齿面方程,并通过Matlab编程实现了齿面可视化,为后续对非正交弧线齿面齿轮的研究奠定了理论基础。     

非正交面齿轮齿面方程及仿真

面齿轮的齿面几何形状已不是常见的渐开线齿面或其他常见的齿面,其齿面形状相当复杂.以非正交面齿轮为研究对象,对其齿面方程进行研究并用Matlab仿真程序及Pro/E等计算机辅助分析工具分别进行真实齿面仿真和非正交面齿轮模型绘制.     

基于正交试验法的齿轮油气润滑参数优化探究

为了解决乏油工况下的齿轮润滑问题,探究使用油气润滑的齿轮传动效果和最佳油气参数。通过设计5水平正交试验,分析了在不同转速、负载工况下,供油量、供气量和喷嘴高度对齿轮传动平台润滑效果的影响程度和齿面温度,进而获得最佳的水平设置和油气参数最优解,并与传统浸油润滑效果进行了对比试验。结果表明,供气量对油气润滑效果影响最大且存在最佳供气量;供油量影响次之;适当增加供油量有利于润滑,但超过一定数值后润滑效果提升有限;喷嘴高度影响最小,其数值存在最佳值,为保安全可将喷嘴适当远离啮合区放置。油气润滑降温效果好,其传动效率在相同载荷工况下优于浸油润滑。本文的研究可对油气润滑在齿轮传动中的应用提供技术指导。     

基于齿面修形的变速箱啸叫分析与优化

通过将齿轮的齿面接触作为直观判断方法,以齿轮的传递误差(TE)和变速箱轴承座孔处壳体动态响应作为理论判断,借助受载齿轮接触分析进行仿真设计,同时进行振动噪声实验测试,在仿真和实验结果对应的基础上,对现有变速箱齿轮进行修形优化,降低了由齿轮产生的啸叫声,为汽车变速箱啸叫问题的解决提出了可行的方法。     

双圆弧齿轮珩齿试验研究

论述了双圆弧齿轮珩齿原理 ,给出了满足该原理并能实现珩齿加工的珩齿装置。用正交试验法设计出析因试验 ,成功地珩磨了 9个mn=4 ,z=2 1,β =2 1°2′2 2″试件。试验和数据分析结果表明 ,珩齿可以大幅减小齿面粗糙度 ,适当提高齿向精度 ;对珩齿工艺影响显著的因素为珩削速度和珩轮粒度。     

正交面齿轮齿面温升的研究

运用传热学基本原理，提出了面齿轮传动齿面温升计算的物理模型，获得了面齿轮齿面最大瞬时温升的基本公式。给出了温升计算中的主要参数，齿面相对速度和接触椭圆轴半径的计算方法。通过算例分析了如齿数，模数等参数对温升的影响，并得出有益的结论。     

直齿轮齿廓修形的实验研究

对3种不同齿廓修形参数的渐开线直齿轮进行了振动和噪声的传动实验研究。实验结果表明，按下述原则设计的修形直齿轮具有较好的减振降噪效果：不计误差的理论设计修形齿轮的最大综合修形量应能消除含误差齿廓轮齿在啮入和啮出位置产生的几何干涉，理论设计修形齿轮的静态传动误差应保持最小的幅值变化。     

内齿轮成形磨削的砂轮修整算法研究

针对内齿轮成形磨削的技术难点,研究了内齿轮成形磨削的砂轮修形方法。在建立内齿轮成形磨削数学模型的基础上,推导了内齿轮成形磨削砂轮廓形和修形轨迹的坐标计算公式。基于VC++6.0编制内齿轮砂轮修形软件,输出数控砂轮修整程序。最后通过软件实例,验证了理论的正确性和软件的可行性。     

偏置正交弧线齿面齿轮的齿面设计及实体建模

提出了一种新型的偏置正交面齿轮.以弧线齿圆柱齿轮作为假想刀具,并对其施加一定偏置距离,用包络法展成偏置正交弧线齿面齿轮.根据微分几何和齿轮啮合原理,推导了偏置面齿轮的齿面方程,并在Matlab中建立了工作齿面及过渡曲面的数学模型.以此模型为基础,施加了两种不同的偏置距离,通过分析方程组与对比齿面模型可知,偏置距离对齿形...     

大型圆锥直齿轮硬齿面仿形刮削的研究

随着新产品的开发，对齿轮的承载能力、传动质量和使用寿命的要求日益提高。国内外大量实践证明采用硬齿面齿轮传动，对此有明显作用。采用刮削方法加工硬齿面齿轮是国际上60年代兴起的一项现代先进切削技术。除了可使齿轮承载能力、传动质量和使用寿命有明显提高以外，还可使生产效率明显提高，加工成本大幅度降低，表面质量优于磨齿。且在实际生产应用中取得了良好效果，为大型硬齿面圆锥直齿轮的访形刮创精加工开辟了新的途径。迄今为止，硬齿面齿轮的刮削加工均为圆柱齿轮、弧齿锥齿轮和中、小型圆锥直齿轮，大都采用展成加工法。近年来…