双中间轴变速器异响故障的分析

以某型号双中间轴8挡变速器为研究对象,根据售后故障反馈信息进行分析及试验验证,验证结果为:导致双中间轴变速器异响的一个重要原因为输入轴传动齿轮齿形不合格。     

啮合参数对分扭-并车齿轮传动系统分岔特性的影响

为研究分扭-并车齿轮传动系统非线性分岔特性,建立了含多间隙的分扭-并车齿轮系统非线性动力学模型,引入高斯消元技术和广义相对位移变量消除了系统的刚体位移,并对动力学方程组实施了量纲一化处理。综合考虑啮合频率、齿侧间隙、综合传动误差和阻尼比等激励下的分岔通道,借助分岔图、Poincaré截面和Lyapunov指数等手段对系统的分岔行为进行了定性和定量表征。结果表明啮合频率增大时系统发生逆向倍周期分岔,分岔点位置受齿侧间隙影响显著;齿侧间隙和综合传动误差变化下混沌域内均出现短暂周期窗口;阻尼对倍周期分岔运动存在抑制作用,其结果对该类齿轮系统动力学设计具有参考价值。     

双排行星齿轮系统频率耦合影响因素分析

针对双排行星齿轮动态响应中出现的频率耦合现象,利用Adams软件,对双排行星齿轮两种典型连接形式建立动力学仿真模型。将啮合力进行傅里叶分解并按照两排的齿频及其倍频合成。以两部分啮合力的幅值比例,研究连接刚度、转速与负载对双行星齿轮频率耦合影响规律,结果表明,对于串联形式的双排齿排连接,连接轴扭转刚度达到10~8N·mm(/°)及以上时,频率耦合影响比例稳定,当前排齿频影响比例始终高于耦合齿频影响比例;随转速升高,当前排齿频影响比例增大,而提高负载,当前排齿频影响比例减小,耦合频率影响比例与之相反;对于并联齿排负载与转速组合分析,在工作区间,两排中频率耦合影响比例表现形式类似,∑f_h减∑f_b正比于负载比减转速比;多排行星齿轮系统中,频率影响比例分布符合上述串联、并联齿排频率耦合规律,且并联齿排频率耦合情况较串联齿排严重。     

主减速齿轮渗碳淬火畸变的控制

图1为主减齿轮的简图,其材料为20CrMo钢。要求零件表面硬度(82±2)HRA,心部硬度30~43HRC,有效硬化层深度0·5~0·7mm,金相组织检验按HB/T 5022—1977《渗碳、碳氮共渗、氮化零件金相组织检验标准》进行,107·8mm内孔畸变量要求热处理前≤0·01mm、热处理后≤0·03mm,B端面畸变量要求热处理前≤0·02mm、热处理后≤0·05mm。零件加工工艺路线:机加工后—渗碳淬火、回火处理—内孔精磨—直接装机使用,所以要求端面畸变精度高,渗碳淬火后端面畸变必须≤0·05mm。由于在产品的试生产中零件渗碳淬火后端面畸变大,废品率高达40%~50%。因此,…     

渗碳淬火齿轮畸变控制技术的研究现状

介绍了渗碳淬火零件热处理畸变的原因,分析了热处理内应力的形成过程。根据硬齿面齿轮生产现状,分析了影响渗碳淬火齿轮畸变的因素,并提出了减小畸变的措施。指出有必要从系统控制的角度出发,在设计、原材料、锻造、预处理、机械加工、渗碳淬火等方面,对齿轮畸变进行系统化的研究,以期掌握引起齿轮在生产全过程中畸变的主要原因及减小畸变的有效措施。     

齿间摩擦力对齿根弯曲应力的影响

作者系统地研究了影响增速齿轮传动中惰轮齿根弯曲疲劳应力的诸因素 ,并推导出包括齿间摩擦在内的实际外载荷作用下惰轮齿根弯曲疲劳应力计算公式。研究表明 ,齿间摩擦力对增速齿轮传动中惰轮齿根弯曲疲劳强度的影响不可忽视     

齿间磨擦力对齿根弯曲应力的影响

作者系统地研究了影响增速齿轮传动中惰轮齿根弯曲疲劳应力的诸因素,并推导出包括齿间磨擦在内的实际外载荷作用下惰轮齿根弯曲疲劳应力计算公式。研究表明,齿间磨擦力对增速齿轮传动中惰轮齿根弯曲疲劳强度的影响下不可忽视。     

运营工况下地铁齿轮箱斜齿轮齿根裂纹扩展路径与寿命预测

斜齿轮轮系是地铁车辆中主要采用的传动形式,齿根裂纹的进一步发展有可能引发轮齿断裂,从而极大地影响车辆安全运营。因此,齿根裂纹扩展机理的研究是斜齿轮服役性能保障的关键。文中针对地铁齿轮箱斜齿轮实际运用的工况进行了裂纹扩展路径与寿命预测的研究。首先通过Newmark时间积分方法对齿轮进行瞬态响应动力学分析,并与《GB/T3480.5—2008标准》计算得到的斜齿轮齿根危险截面处的最大弯曲应力进行比较,验证了模型的正确性。之后,使用XFEM(Extended Finite Element Method)方法对齿轮进行裂纹扩展研究,分析小齿轮的裂纹扩展路径及寿命。仿真结果表明地铁齿轮箱斜齿轮齿根弯曲疲劳的失效形式为Ⅰ型裂纹占主导地位的Ⅰ,Ⅱ混合型裂纹;裂纹产生于齿轮端面处,同时沿齿厚和齿宽方向扩展,沿齿宽方向的裂纹在扩展到一定长度时,裂纹扩展方向发生了变化;对含有初始裂纹长度为4 mm,宽度为2 mm且裂纹位置在轮齿端面的齿轮进行了裂纹扩展寿命分析,得到了该初始裂纹下的小齿轮循环寿命为16×10~5次。     

柱塞泵齿轮断裂失效分析

柱塞泵是油田压裂设备的核心部件,其内部传动齿轮是将旋转运动转换成柱塞往复运动的重要部件,需要长时间承受高速重载的作用,可靠性要求高。针对出口美国的一台2500型柱塞泵中的齿轮两次断裂失效实例进行机理分析,发现曲轴上大齿轮的啮合精度、有效硬化深度特别是造成齿轮疲劳断裂失效的主因。装配过程中带来的轴向载荷会造成小齿轮传动时的冲击,造成小齿轮齿的脆性断裂。上述结论为2500型柱塞泵齿轮传动系统的设计和制造提供了科学依据。     

阀门执行器直齿轮结构强度有限元分析

为研究阀门执行器直齿轮结构强度特性,建立直齿轮的三维几何模型,采用有限元计算,结果输出直齿轮等效应力、齿根接触应力、疲劳强度。直观地分析了阀门执行器直齿轮强度特性。该强度分析结果可与理论值计算结果比较,误差很小,结果表明有限元分析阀门执行器直齿轮结构强度可行。