最新刊期
      2010年第34卷第2期

        理论研究

      • 基于VERICUT非圆齿轮磨齿虚拟加工研究

        李建刚, 俞春华, 王琳, 谷鹏, 李泽湘
        2010, 34(2): 1-3. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.02.005
        摘要：在VERICUT软件环境下建立了虚拟数控非圆齿轮磨齿机床。首先基于成形砂轮展成磨削非圆齿轮的基本原理,进行了磨床的运动数据计算,并构造了符合实际加工要求的G代码形式。然后在VERICUT下进行了机床模型的搭建,并根据实际磨床的系统特性,选择了合适的控制器,配置了相关参数,建立了非圆齿轮数控加工的虚拟磨床系统。最后在VERICUT下进行了非圆齿轮的加工仿真,对加工仿真中各种干涉情况进行了检查。通过该方法,可以很好地验证非圆齿轮磨削理论的准确性,同时为后续非圆齿轮的实际加工提供了可靠依据。  
        关键词：VERICUT;机床建模;加工仿真;非圆齿轮;磨削   
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        更新时间：2025-04-03

      • 弧齿锥齿轮的数字标准齿轮研究

        于东洋, 张军辉, 方宗德
        2010, 34(2): 4-7. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.02.019
        摘要：模拟生成了多组不同的带误差齿面并分别进行了相应的仿真计算、图像处理和量化比较,分析了齿面误差沿齿高分布、沿齿向分布、综合分布等不同分布形式和大小对弧齿锥齿轮传动性能的影响;在给出一定载荷下齿面承载印痕的相对偏移范围和承载传动误差曲线幅值波动范围的前提下,经进一步分析,得到了实际齿面误差分布的合理范围——数字标准齿轮,使齿面误差分布落在该范围内的实际齿面在相应工况下能够满足所给出的动态印痕要求和承载传动误差的幅值波动限制要求。  
        关键词：弧齿锥齿轮;带误差齿面;数字标准齿轮   
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        更新时间：2025-04-03

      • 一种新型的仿生步行机构及其运动仿真

        汪永明, 余晓流, 汪丽芳, 汤文成
        2010, 34(2): 8-10. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.02.006
        摘要：模仿动物运动的不对称性,利用两个行星轮系串联设计了一种新型的仿生步行机构,它由一级转臂、二级转臂、跨步杆和步行支架等构成,其中一级转臂和二级转臂分别是所在行星轮系的行星架,同时它们又是齿轮箱体。通过机构干涉分析,给出了机构不发生干涉的条件。在COSMOS Motion软件环境下,对该仿生步行机构进行了运动仿真,给出了机构各关节的运动轨迹曲线,并分析了该仿生步行机构的车身起伏度。仿真结果表明,该仿生步行机构车身起伏度小,满足探测车的机动性要求。  
        关键词：仿生步行机构;干涉分析;运动仿真;起伏度   
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        更新时间：2025-04-03

      • 弧齿锥齿轮小轮锥度切削原理及其仿真

        聂帅强, 魏冰阳, 邓效忠
        2010, 34(2): 11-13+16. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.02.001
        摘要：介绍了弧齿锥齿轮锥度切削的加工方法和切齿原理;根据局部综合法建立了小轮实现锥度切削的加工条件;利用TCA分析对锥度切削齿面啮合质量进行了仿真;利用三维软件Pro/E,绘制出了小轮锥度切削的三维轮齿模型;证明了在数控铣齿机上实现锥度切削的可行性。  
        关键词：锥度切削;局部综合法;齿面接触分析;齿轮模型   
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        更新时间：2025-04-03

      • 一种新型正交5-DOF并联气囊抛光机床的运动传递性能分析

        李研彪, 计时鸣, 李秀娜, 张利, 都明宇
        2010, 34(2): 14-16. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.02.024
        摘要：提出了一种新型正交5-DOF并联气囊抛光机床,研究了这种新型5-DOF并联气囊抛光机床的运动学传递性能,定义了速度传递性能评价指标和各向同性性能评价指标,基于这种并联机器人的结构布局特点,分析了各性能评价指标在工作空间内的分布规律,为这种并联气囊抛光机床的应用提供了理论基础。这种新型正交5-DOF并联气囊抛光机床具有结构简单、承载能力强、运动惯性小、初始装配位姿解耦、工艺性好等优点,可用于空间曲面（磨具、叶片等）零件的加工及精密抛光等领域。  
        关键词：5-DOF并联气囊抛光机床;性能评价指标;工作空间   
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        更新时间：2025-04-03

      • 基于概率有限元法的准LIGA齿轮系统研究

        张国智, 李文星, 刘莉莉
        2010, 34(2): 17-19. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.02.020
        摘要：以一对LIGA法加工的微小齿轮啮合系统为研究对象,基于概率有限元分析方法,建立了齿轮啮合的概率有限元模型,通过与赫兹接触理论计算结果的比较,验证了有限元模型的准确性;研究材料特性参数和所受载荷为正态随机分布时,以上随机参数对微小齿轮系统的运行性能的影响。通过研究保证了该系统运行的可靠性,为该系统的加工制造和热处理工艺提供了参考依据。  
        关键词：齿轮;概率有限元;材料特性;运行性能   
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        更新时间：2025-04-03

      • 等偏距同转向空间RCCR机构的位移特性

        庄森, 张开飞, 马世榜, 虞启辉, 覃寿同, 张绍林, 邓秋超
        2010, 34(2): 20-22+26. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.02.009
        摘要：针对等偏距同转向空间相交轴RCCR的位移特性展开了理论分析,得到了两传力杆间圆柱副A的绝对运动轨迹为椭圆,反映两回转轴夹角大小的α角应在-60°<α<90°范围内取值等若干重要结论。  
        关键词：位移;等偏距;同转向;椭圆轨迹;最小杆长   
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        更新时间：2025-04-03

      • 新形蜗杆砂轮无轴向进给磨削圆柱齿轮技术原理

        张学成, 于立娟, 李春光
        2010, 34(2): 23-26. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.02.003
        摘要：在分析空间相错轴螺旋齿轮传动实现瞬时线接触共轭的条件与方法基础上,新建立了一种齿面直线接触的蜗杆传动方式。提出了以这种蜗杆为砂轮实现无轴向进给磨削圆柱齿轮的原理与方法。论述了运用这种蜗杆原理的双蜗杆磨轮磨削圆柱齿轮的结构实现、磨削进给的实现方法等,并推导了磨削速度计算公式。这种磨削加工方法结构简单、无需轴向进给、相对滑动速度大、效率高,可以用于大批量生产中齿轮的磨削加工或者珩磨加工。  
        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

      • 用于数字化制造标准弧齿锥齿轮机床调整参数的反求研究

        徐文丽, 徐文芳, 徐文生, 龚红燕, 李玉书
        2010, 34(2): 27-29. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.02.002
        摘要：以齿面数学模型和齿面坐标测量为基础,建立弧齿锥齿轮机床调整参数反求数学公式,采用该公式可求出实际机床调整参数值;采用计算机仿真方法验证该方法的有效性,求解过程采用改进Powell’s混和算法来完成,并给出了实际算例。  
        关键词：机械制造自动化;机床调整参数;反求计算;标准弧齿锥齿轮   
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        更新时间：2025-04-03

        开发应用

      • 2010年机械传动行业部分展会信息

        2010, 34(2): 34.
          
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        更新时间：2025-04-03

      • 大变位齿轮的滚切加工

        高红梅, 祁肃郎, 肖伟敬
        2010, 34(2): 70-72. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.02.011
        摘要：通过分析展成法加工大变位齿轮过程中的运动关系和成形原理,指出了用标准滚刀滚切大变位齿轮的不足之处,提出了非标滚刀的设计原理与方法,开辟了提高大变位齿轮滚切加工精度的新途径。  
        关键词：大变位齿轮;非标滚刀;包络;齿廓   
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        更新时间：2025-04-03

      • 简易高压电缆除冰设备的研制

        程光明, 姜鹏, 姜兆文, 吴雪, 王立军
        2010, 34(2): 73-75. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.02.023
        摘要：在分析了国内外高压输电线路除冰方法研究现状的基础上,提出了一种新型的简易高压输电线路除冰设备,并设计研制了样机。该设备为上、下分箱式结构,并采用了可伸缩的传动轴、"上下包夹式"行动轮组等机构,可以实现可靠的悬挂在电缆上并稳步行进,同时在设备行进时,利用高速旋转的轮式滚刀完成清除电缆上的覆冰工作。经初步试验测试,该设备具有结构简单、体积较小、操作方便等特点,为研制电缆除冰设备提供了一种新的思路,具有一定的应用价值。  
        关键词：高压电缆;除冰设备;悬挂   
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        更新时间：2025-04-03

      • 弧齿锥齿轮接触区的调整

        侯文健
        2010, 34(2): 76-78. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.02.010
        摘要：分析了弧齿锥齿轮接触区调整的重要性,接触区调整直接影响弧齿锥齿轮工作质量,齿面接触区的位置、大小、形状对锥齿轮副的工作平稳性、寿命和噪声有重要影响。根据弧齿锥齿轮接触区变化规律,采用不同修正方法,介绍了齿面接触区调整的方法。  
        关键词：弧齿锥齿轮;接触区;修正   
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        更新时间：2025-04-03

        设计计算

      • 串联式混合动力车辆驱动系统参数设计与优化

        崔星, 项昌乐
        2010, 34(2): 30-34. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.02.022
        摘要：对混合动力车辆驱动系统参数设计的原则和方法进行了研究,分析了电机恒功率特性对传动系统参数的影响,建立了动力元件功率、恒功率速比范围和变速装置挡位数目与车辆动力性能的关系方程,设计了电机降功率使用方法,扩大了电机恒功率转速范围。经对比验证,参数匹配方法可以获得最为合理的电机功率需求与变速装置挡位数目。  
        关键词：混合动力车辆;驱动系统;参数设计;优化   
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        更新时间：2025-04-03

      • 内啮合摆线齿轮泵摆线轮齿廓参数化设计分析

        王振, 刘忠明
        2010, 34(2): 35-37+40. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.02.008
        摘要：利用齿轮啮合原理推导出了摆线齿轮的齿廓曲线方程,讨论了两种齿根过渡曲线的处理方法,并利用Visual Basic 6.0在AutoCAD平台上实现了齿轮完整齿廓曲线的参数化绘制,这对于进一步分析齿轮的啮合特性及力学性能具有重要的意义。  
        关键词：齿轮泵;摆线轮;啮合原理;CAD   
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        更新时间：2025-04-03

      • 齿根过渡曲线优化方法研究

        芮井中, 吴志学
        2010, 34(2): 38-40. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.02.007
        摘要：对以获得齿根最小弯曲应力为目标的齿根过渡曲线的形状优化问题,提出了一种有效的描述齿根过渡曲线形状的参数化方法,该方法采用双指数"超椭圆"曲线方程来描述齿根过渡曲线。由于设计变量少,可以方便地利用内嵌于一般通用有限元分析软件中的优化设计模块描述和求解过渡曲线的形状。通过有限元分析软件ANSYS建立齿轮模型,并运用其内嵌的一阶优化方法对齿根最大VonMises应力进行优化,与已有的优化结果比较表明,利用文中提出的方法可以取得很好的优化结果。  
        关键词：齿根过渡曲线;形状优化;弯曲应力;参数化;渐开线齿轮   
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        更新时间：2025-04-03

      • 应用混合遗传算法的汽车主减速器优化设计

        张海涛
        2010, 34(2): 41-42+54. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.02.021
        摘要：在满足接触强度、弯曲强度和边界约束的条件下,建立了汽车主减速器优化设计数学模型,并通过神经网络方法拟合待求系数,应用遗传算法工具箱调用混合遗传算法寻求最优解,使求解过程得到简化,确保可靠地获得全局最优解。  
        关键词：汽车主减速器;优化设计;遗传算法;神经网络   
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        更新时间：2025-04-03

      • 非圆齿轮曲柄摇杆串联传动机构的设计与抽油机节能

        赵娟娟, 苏智剑
        2010, 34(2): 43-46. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.02.004
        摘要：通过建立非圆齿轮—曲柄摇杆机构的数学模型,分析了该机构的运动学特性。并以节能为出发点,提出了用于游梁式抽油机的非圆齿轮副的设计方法。在此基础上以CYJ10-3-53HB型抽油机为例,利用MATLAB软件对游梁式抽油机采用非圆齿轮传动减速箱和采用常规齿轮传动减速箱时的运动和动力性能进行了仿真对比,证实了理论分析的正确性。  
        关键词：非圆齿轮—曲柄摇杆机构;抽油机;节能;仿真   
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        更新时间：2025-04-03

      • 圆盘式磁流变传动装置输出转矩的计算

        郭崇志, 万志维
        2010, 34(2): 46-50. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.02.018
        摘要：应用有限元数值分析,建立了不同间隙下的有限元分析模型,分析了圆盘式磁流变液传动器件在不同电流下磁感应强度沿半径方向的分布,通过对数据结果进行分析、处理和拟合,确定了磁感应强度和半径之间的关系。并将拟合的表达式带入转矩的计算表达式,最终得出了不同电流下输出转矩和间隙之间的曲线。根据转矩与间隙之间的关系,分析了间隙和电流的变化对磁流变液传动的影响,最后得到了根据电流和间隙计算传动转矩的简单经验关系式,误差分析表明所提出的经验公式对于工程应用具有足够的精度。  
        关键词：磁流变液;输出转矩;间隙   
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        更新时间：2025-04-03

        试验分析

      • 双盘式渐开线磨削装置接触线误差分析

        刘恒, 马勇, 李克洪
        2010, 34(2): 51-54. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.02.017
        摘要：渐开线凸轮是靠模式齿轮磨床的精密元件,其自身的形状误差是影响被磨齿轮齿廓偏差的主要因素之一。在分析了渐开线凸轮磨削原理的基础上,对比单基圆盘式凸轮磨削技术,介绍了双基圆盘式凸轮磨削装置的结构及其工作过程,建立了装置砂轮磨削接触线位置偏差造成磨削误差的数学模型,并分析出其对磨削精度造成的影响,为渐开线凸轮加工误差补偿理论研究提供了必要的理论基础。  
        关键词：渐开线凸轮;精密磨削;双基圆盘;误差分析   
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        更新时间：2025-04-03

      • 变速轴承推杆减速器的有限元模态分析

        杨文敏, 陶栋材, 王安田
        2010, 34(2): 55-57+78. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.02.016
        摘要：基于动态子结构法将变速轴承推杆减速器划分为机体和轴系部件两子结构,在SolidWork中建立其三维实体模型,以Pasasolid文件格式输出并导入ANSYS中,建立变速轴承推杆减速器的有限元模型并进行模态分析,结果表明其抗弯刚度有待提高。改进设计,在机座两侧增加两块加强筋,改进后的模态分析结果表明,改进设计提高了机体的固有频率,达到提高机体固有特性的目的,改进是正确合理的。为实际设计和改进提供了依据。  
        关键词：变速轴承;推杆减速器;有限元法;模态分析   
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        更新时间：2025-04-03

      • 正交面齿轮的设计与插齿加工试验

        姬存强, 魏冰阳, 邓效忠, 赵宁
        2010, 34(2): 58-61. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.02.015
        摘要：根据面齿轮与渐开线圆柱齿轮的啮合原理,建立了面齿轮插齿加工的数学模型,推导了面齿轮的齿面方程,确定了面齿轮的最小内半径和最大外半径。设计制作了面齿轮插齿工装,在Y514型插齿机上进行了插齿加工试验。并在滚动检验机上进行了接触印痕检验。试验证明了,理论推导和计算结果的正确性,面齿轮插齿加工的可行性。  
        关键词：面齿轮;齿面方程;插齿;接触印痕   
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        更新时间：2025-04-03

      • ZY-1型与标准型双圆弧齿轮及渐开线齿轮接触应力的分析

        袁勇超, 陈渊, 陶冶, 曹延军, 张坤
        2010, 34(2): 61-63. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.02.014
        摘要：分别建立了ZY-1型和标准型双圆弧齿轮及渐开线齿轮的三维模型,运用有限元法对相同材质、相同参数等条件下3种齿形的接触应力进行计算,并对结果作出分析比较,结果表明ZY-1型的最大接触应力值比标准型的要大12%左右,而比渐开线齿轮小10%左右。  
        关键词：ZY-1型双圆弧齿轮;接触应力;有限元   
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        更新时间：2025-04-03

      • NX环境下齿轮轴的模态分析

        曹延军, 贺炜, 刘言松, 袁勇超, 张坤
        2010, 34(2): 64-65. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.02.013
        摘要：针对齿轮轴的结构特点,运用有限元方法建立了齿轮轴的有限元模型,进行了模态分析,给出了齿轮轴的前10阶的固有频率和振型,并对频率和位移响应态进行了分析,指出位移变形最大发生部位,为齿轮轴的优化设计提出建议与改进措施。  
        关键词：NX;齿轮轴;模态分析   
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        更新时间：2025-04-03

      • 基于SolidWorks、ANSYS的管道清灰机器人操作臂有限元分析

        许行之
        2010, 34(2): 66-67+72. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.02.025
        摘要：通过SolidWorks软件建立了操作臂的三维实体模型,利用ANSYS软件完成了操作臂的有限元分析,从理论上得到了操作臂的最大受力点承受的应力小于材料的屈服应力,达到了设计要求,为进一步优化设计提供了技术支持。  
        关键词：SolidWorks;操作臂;ANSYS;有限元分析   
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        更新时间：2025-04-03

      • 基于Pro/E的弧齿锥齿轮建模与仿真

        张发民, 项昌乐, 王哲荣, 刘辉
        2010, 34(2): 68-69. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.02.012
        摘要：介绍了在Pro/E环境下,等顶隙格里森弧齿锥齿轮的建模、装配、仿真的方法、步骤。并分析了齿轮副干涉产生的原因,提出了有效的解决途径。  
        关键词：Pro/E;弧齿锥齿轮;建模;仿真   
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        更新时间：2025-04-03
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