最新刊期

    2010年第34卷第1期

      理论研究

    • 超声研齿的材料去除模型与试验

      魏冰阳, 杨琰, 杨建军, 邓效忠
      2010, 34(1): 1-4. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.01.001
      摘要:提出了超声研磨弧齿锥齿轮的理论与方法。分析了超声研齿中磨粒锤击微切削、弹跳冲击与研磨液空化效应等材料去除机理,建立了超声研齿锤击微切削材料去除模型。进行了普通与超声研齿的对比试验,试验证明,超声研齿材料去除率可达到普通研磨的三倍,且齿面质量明显提高,齿面粗糙度Ra低至0.2μm,轮廓支承长度率Rmr100%的水平截距c为1.2mm。  
      关键词:弧齿锥齿轮;超声研磨;材料去除模型;去除率   
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      更新时间:2025-04-03
    • 四圆弧齿轮的啮合特性

      任重义, 段建中
      2010, 34(1): 5-8. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.01.006
      摘要:根据四圆弧齿轮基本齿廓,推导出了四圆弧齿轮同一齿上同时啮合的4个啮合点之间的轴向距离。并根据圆弧齿轮齿面接触点的运动规律推导出了多点啮合系数、多对齿啮合系数的计算公式及合理齿宽的选择。制订出了相应的计算表格,为计算四圆弧齿轮的重合度带来了方便。  
      关键词:四圆弧齿轮;多点啮合系数;多对齿啮合系数;重合度   
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      更新时间:2025-04-03
    • 电子节气门控制策略研究

      郭辉, 张振东, 朱红萍
      2010, 34(1): 8-10. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.01.017
      摘要:介绍了电子节气门系统的典型结构与工作原理,进行了非线性分析。根据所建立的数学模型,设计了3种控制策略进行仿真研究与分析。结果表明,PID控制策略简单、易于实现,但超调较大;模糊控制策略具有良好的跟踪性,但存在一定的滞后;滑模控制策略有着良好的鲁棒性和动态响应特性,能够使电子节气门系统达到较好的控制效果。  
      关键词:电子节气门;非线性;控制系统;仿真   
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      更新时间:2025-04-03
    • 载波混沌Newton法在并联机构位置正解中的应用

      何兵, 车林仙
      2010, 34(1): 11-15. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.01.023
      摘要:针对Logistic混沌序列在(0,1)区间内的概率分布不均匀的特点,提出了基于幂函数的Logistic自适应载波混沌映射。新映射的概率分布较均匀,具有良好的遍历性。提出了基于Logistic自适应载波混沌映射的Newton迭代算法,即应用Newton迭代法求解非线性方程组时,以具有良好遍历性的Logistic载波混沌序列作为初始点。新方法可快速求出非线性方程组的多数(甚至全部)解,且计算过程简洁、效率高。根据杆长约束条件,建立了求6-DOF对称结构6-RUS并联机器人机构位置正解的非线性方程组,并应用新方法求解该方程组。数值实例表明,新方法可快速求出并联机构的全部位置正解,且应用位置反解验证了位置正解方法的正确性。  
      关键词:混沌映射;自适应载波;Newton迭代法;并联机构;位置正解   
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      更新时间:2025-04-03
    • 三自由度平面并联微动机器人运动学模型及工作空间分析

      杨春辉
      2010, 34(1): 16-18. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.01.024
      摘要:运动学分析是并联机器人机构分析中的首要问题,是进行机构动力学分析、精度分析的基础,而全柔性微动机器人机构的首要目标就是精确实现所需的运动。介绍了平面并联微动机器人伪刚性模型的建立方法,并采用闭环矢量原理建立理论运动学线性模型,得到理论Jacobian矩阵,其次对该机构进行实验分析,得到工作平台的实验输出位移和方位角(Jacobian矩阵);然后用ANSYS软件对其进行有限元分析,得到有限元运动学模型(Jacobian矩阵值),最后通过MATLAB7.1软件对该机构的三种运动学模型进行工作空间分析,并进行误差分析,得到输出平台适用的运动学方程。  
      关键词:并联机器人;微动机器人;运动学模型;工作空间   
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      更新时间:2025-04-03
    • 无轴向进给齿轮磨削运动及其蜗杆砂轮形状分析

      张学成, 李春光
      2010, 34(1): 19-21+40. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.01.002
      摘要:基于相错轴斜齿圆柱齿轮传动直线接触原理,可以形成一种新型蜗杆传动形式。论述了基于这种原理的蜗杆砂轮磨削圆柱齿轮实现无轴向进给磨削的方法及其机床构成和所需要的运动及其相对关系,分析了完成磨削所需要的各种运动及其实现方法。给出了机床调整方法和蜗杆砂轮的基本几何形状设计计算方法与公式。理论分析结果表明,通过正确合理的设计可以实现对圆柱齿轮的无轴向进给双面或者单面精密磨削加工,具有机床结构简单、磨削效率高的特点。  
      关键词:齿轮磨削加工;蜗杆;珩磨加工   
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      更新时间:2025-04-03
    • 基于对转双转子电机的无级变速并联混合驱动系统

      罗玉涛, 旷鹏
      2010, 34(1): 22-26. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.01.019
      摘要:提出一种新型并联混合驱动系统,该系统由发动机、对转双转子电机、行星机构等组成,通过调整电机转速,在不使用变速器条件下实现混合驱动输出时的无级调速功能;分析了系统的各种工作模式以及在各种工作模式下的输出转速与转矩。以某连接方式为例,分析了并联混合驱动模式下的无级变速范围以及系统中相关构件的结构参数对输出速比范围的影响。  
      关键词:并联混合驱动;行星机构;无级变速   
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      更新时间:2025-04-03
    • 一种用于精确位置控制的谐波齿轮数学模型分析

      李刚俊
      2010, 34(1): 26-29. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.01.008
      摘要:研究了精密位置控制传动系统中谐波齿轮的一种动态模型,该模型分析了传动系统中各种摩擦力和谐波齿轮挠性传动的影响;研究了影响摩擦力的位置、速度及载荷因素,将谐波传动的非线性特性表述成为函数,导出了一种新的包括静态、库仑、黏滞摩擦力的数学模型。试验结果验证了该模型仿真的准确性,从而可预测谐波齿轮的控制反应,这将促进高精密控制谐波齿轮的研究及应用。  
      关键词:谐波传动;建模;摩擦力;非线性   
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      更新时间:2025-04-03

      开发应用

    • 国际齿轮会议(征文通知)

      2010, 34(1): 4.
        
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      更新时间:2025-04-03
    • 德马吉车铣复合体验中心盛大开幕

      2010, 34(1): 82. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.01.026
        
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      更新时间:2025-04-03
    • 主编寄语

      2010, 34(1): 83. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.01.005
        
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      更新时间:2025-04-03
    • 基于差速器原理的可调相位齿轮箱

      李豫彰, 朱志远, 张旭东
      2010, 34(1): 75-77. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.01.016
      摘要:连铸生产线上结晶器振动装置中有一个双摇杆机构,为使双摇杆动作一致,开发研制了可调相位齿轮箱,它能够通过转动蜗杆带动差动行星架转动,从而使输入轴与输出轴之间产生一定的相位差,达到调整摇杆位置的目的。  
      关键词:结晶器振动装置;差速器;可调相位齿轮箱   
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      更新时间:2025-04-03
    • 有效改善凸轮硬度和耐磨性的措施

      程伟超, 邓健平
      2010, 34(1): 77-78. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.01.015
      摘要:介绍了几种能有效改善凸轮型面硬度和耐磨性的方法。凸轮磨损种类繁多,因根据具体情况选用适合的凸轮基材,并进行合理有效的热处理。合金涂层在不改变凸轮基材的情况下,能够有效提高凸轮的硬度和耐磨性。  
      关键词:凸轮;硬度;耐磨性;合金涂层   
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      更新时间:2025-04-03
    • 数据仓库技术在齿轮故障诊断中的应用

      蒋德军, 陈燕
      2010, 34(1): 79-81. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.01.014
      摘要:以齿轮箱的历史故障数据为依据,提出了齿轮故障诊断数据仓库的功能架构,并对数据的收集、集成、存储等方面进行了研究,建立了齿轮故障诊断模型。为齿轮故障诊断提供了一种新的方法。  
      关键词:齿轮;数据仓库;故障诊断   
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      更新时间:2025-04-03

      设计计算

    • 液压约束活塞发动机连杆优化设计

      赵清海, 张洪信, 张铁柱, 邹容国
      2010, 34(1): 30-34. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.01.018
      摘要:以液压约束活塞发动机连杆为研究对象,采用现代优化设计方法与有限元相结合的技术,建立了连杆优化的力学模型。在保证结构强度、刚度和稳定性的条件下,进行了以连杆质量为目标函数的三维结构优化设计,结果使连杆质量更轻,结构更加紧凑。得到了一种综合考虑各种约束条件的连杆优化方法。  
      关键词:连杆;优化设计;有限元;稳定性   
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      更新时间:2025-04-03
    • 渐开线圆柱齿轮传动的动载荷系数分析

      寇尊权, 周玉忠, 熊健
      2010, 34(1): 34-37. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.01.007
      摘要:齿轮动载荷系数是考虑齿轮传动产生的内部动载荷对齿轮承载能力影响的系数。根据国家标准,对工作在亚临界区的齿轮传动,采用一般方法计算了动载荷系数并与简化法计算的动载荷系数进行了对比。在分析影响动载荷因素的基础上,给出了采用一般方法确定动载荷系数的实用曲线和数据表,为设计人员合理确定动载荷系数提供了参考。  
      关键词:渐开线齿轮;动载荷;动载荷系数;一般方法   
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      更新时间:2025-04-03
    • 新型凹圆弧底从动件盘形凸轮机构的压力角公式推导

      李延平, 杨富富, 常勇
      2010, 34(1): 38-40. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.01.013
      摘要:通盘考虑了各种凹圆弧底摆动从动杆和直动从动杆盘形凸轮机构,系统地推导得到了相应的机构压力角公式,为后续研究、解决按许用压力角综合机构的基本尺寸课题提供了重要理论基础。  
      关键词:凹圆弧底;摆动从动件;盘形凸轮机构;轮廓工作段;辅助角;滑动系数   
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      更新时间:2025-04-03
    • 直齿圆柱齿轮齿根三维弹性应力分析

      芮井中, 吴志学
      2010, 34(1): 41-44. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.01.012
      摘要:采用有限元软件ANSYS提供的子模型技术,对有限宽度(齿宽系数=0.031.2)渐开线直齿圆柱齿轮齿根附近三维弹性应力场进行了详细分析;重点研究了齿根附近应力与齿轮宽度之间的关系。结果表明,齿根应力沿宽度分布是不均匀的,其最大值及相应位置与宽度有关;有限宽度直齿圆柱齿轮齿根应力最大值大于按平面应变假设计算得到的结果;齿根附近总位移沿宽度分布也不均匀,在靠近表面附近有较明显的变化。  
      关键词:直齿圆柱齿轮;齿轮强度;应力分析;有限单元法   
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      更新时间:2025-04-03
    • 基于遗传算法的串联盘输送机的优化设计

      栾丽君, 武威
      2010, 34(1): 44-46. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.01.025
      摘要:串联盘优化设计对输送机的生产制造具有指导性作用。采用遗传算法,应用Matlab已有的GA工具箱,对串联盘进行优化。目的是在给定物料属性以及电动机额定功率的情况下,研究输送机输送率最高时,串联盘的主要参数的最优值(主要参数包括串联盘直径,串联盘上物料高度)。  
      关键词:串联盘输送机;优化设计;遗传算法   
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      更新时间:2025-04-03
    • 利用Visual Basic对Pro/E进行二次开发的方法研究

      刘庆立, 曹巨江, 姚素芬, 李飞飞
      2010, 34(1): 47-50. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.01.021
      摘要:结合Pro/E参数化建模的特点,深入探讨了利用VB对三维建模软件Pro/E进行二次开发的方法;以常用的凸轮机构建模为例,介绍了圆柱凸轮参数化建模的步骤以及利用VB6.0设计独立的程序界面驱动Pro/E 4.0自动进行三维建模的方法。  
      关键词:二次开发;圆柱凸轮;三维建模;Visual Basic;Pro/E   
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      更新时间:2025-04-03
    • 混合驱动凸轮连杆机械压力机的分析与仿真

      李竞洋, 葛正浩, 苏鹏刚, 蒋萌
      2010, 34(1): 50-54. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.01.003
      摘要:分析了将混合驱动凸轮连杆机构应用于机械压力机的意义,提出了一种混合驱动凸轮连杆机械式压力机的机构构型,分析了其运动原理。用回路矢量法对混合驱动凸轮连杆机械压力机进行了运动学分析。并给出了一个设计实例,利用Pro/Mechanism模块对其进行了机构运动仿真,结果表明该机构能使滑块实现多种运动规律以满足加工要求。通过对混合驱动七杆压力机的结构特性和运动仿真分析,得出了混合驱动凸轮连杆压力机相对混合驱动七杆压力机具有杆长条件容易满足和滑块输出运动规律特性好等优点。最后建立混合驱动凸轮连杆压力机的动力学模型,对其进行了功率分配研究。  
      关键词:混合驱动;柔性;凸轮连杆机构;仿真   
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      更新时间:2025-04-03

      试验分析

    • 基于信号奇异性分析的轴承故障检测方法

      徐晶, 陶新民, 张鸿艳
      2010, 34(1): 55-59. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.01.011
      摘要:针对轴承振动信号利用小波单奇异点检测无法克服噪声影响的不足,提出利用小波模极大值分析信号奇异性变化进而进行轴承故障检测的方法。实验中对信号的模极大分形指数、模极大分形指数熵、Lipschitz指数以及Lipschitz指数熵等奇异特征进行分析比较,实验结果表明这些特征都能有效克服噪声影响实现故障检测,但模极大曲线数最能体现故障特征且检测效果最好。最后将本方法同基于小波包能量谱特征和小波单奇异点检测的方法进行比较,实验结果表明本文中建议的方法在检测时间及检测率上都有显著提高。  
      关键词:故障检测;小波变换;小波模极大值;熵   
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      更新时间:2025-04-03
    • 基于FEA的传动轴过盈配合精密分析

      周鹤群, 汪中厚, 谢云波, 赵东升
      2010, 34(1): 60-62+65. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.01.010
      摘要:过盈连接大量应用于齿轮等与轴类的连接中,所以过盈配合状态的精密分析非常重要。介绍了使用三维建模软件Pro/E及其有限元分析模块Pro/MECHANICA对过盈配合进行精密三维仿真分析的方法。通过对轴与厚壁圆筒过盈配合进行有限元分析与理论计算结果的对比,表明有限元与理论计算结果相吻合,而且在接触边缘处有限元分析结果可以精确仿真出应力集中现象,更加符合实际。同时分析了离心力对过盈配合的影响,给出了一些有益的结论。  
      关键词:传动轴;过盈配合;FEA;仿真;离心力   
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      更新时间:2025-04-03
    • 内平动全摆线齿轮曲率半径的分析

      刘令涛, 焦永和, 张春林
      2010, 34(1): 63-65. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.01.009
      摘要:内平动全摆线齿轮的齿廓完全由内外摆线构成,根据齿轮的啮合原理及摆线的特性,在理论上推导出了内平动全摆线齿轮曲率半径及综合曲率半径的计算公式,并以实例揭示了在啮合过程中曲率半径及综合曲率半径的变化规律,丰富了全摆线齿轮的啮合理论基础,为正确设计内平动全摆线齿轮提供了理论基础的依据。  
      关键词:内平动;全摆线;齿轮;曲率半径   
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      更新时间:2025-04-03
    • 零传动滚齿机热特性的试验研究

      谭雪松, 陈霖, 王时龙, 孙小响
      2010, 34(1): 66-69. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.01.004
      摘要:在零传动滚齿机中,工件主轴的径向热变形严重影响工件的齿向加工精度,而滚刀主轴的轴向和径向热变形对工件的齿距偏差和齿向偏差都产生很大的影响。从试验的角度研究工件主轴和滚刀主轴的热变形,最后根据试验提出从结构优化和热误差补偿两方面来研究机床热变形的控制技术。  
      关键词:零传动;热特性;试验;热变形   
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      更新时间:2025-04-03
    • 基于Pro/E实现沙滩摩托车变速器的虚拟装配与运动学分析

      肖乾
      2010, 34(1): 69-71. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.01.020
      摘要:使用Pro/E Wildfire3.0及其Mechanism模块完成了沙滩摩托车的虚拟装配和运动学仿真。通过虚拟装配进行零件装配路径的规划与静态干涉检查,检验零件的可装配性从而实现零件的优化;运动学分析可检验零件的动态干涉,最重要的是可测量运动构件各关键点的位移、速度、加速度等变化规律并得到相应曲线从而获知其运动特性,也为后续动力学分析提供数据。  
      关键词:Pro/E;沙滩摩托车变速器;虚拟装配;运动学分析   
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      更新时间:2025-04-03
    • SolidWorks二次开发在机械零件设计中的应用与研究

      马咏梅, 丁行武, 李鑫
      2010, 34(1): 72-74+81. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.01.022
      摘要:介绍了利用VB技术对SolidWorks进行二次开发的关键技术与方法。在对SolidWorks API函数进行分析的基础上,对其在机械零件中的应用进行了研究。给出了机械零件二次开发流程,最终实现了齿式联轴器的自动建模与装配,提高了零件设计效率与质量。  
      关键词:SolidWorks;二次开发;机械零件;齿式联轴器;自动装配   
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      更新时间:2025-04-03
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