最新刊期
      2010年第34卷第3期

        理论研究

      • 斜齿圆柱齿轮冷精确成形数值模拟研究

        李元洪, 刘华, 刘丹, 王伟钦, 孙红星, 刘百宣
        2010, 34(3): 1-3. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.03.001
        摘要：为了降低斜齿圆柱齿轮精确成形力,在对闭式墩挤成形齿轮分析和分流锻造原理的基础上,提出了双向可控镦挤成形工艺方案,并用有限元软件Deform-3D对此工艺的成形过程进行了数值模拟分析。模拟结果表明:与传统的闭式模锻相比,可明显降低成形力,是适用于斜齿圆柱齿轮精确成形的有效工艺方案。  
        关键词：斜齿圆柱齿轮;精确成形;数值模拟;双向可控   
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        更新时间：2025-04-03

      • 双叶片立轴风力机及其性能分析

        张玉华, 邱支振, 高根生
        2010, 34(3): 4-7+17. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.03.020
        摘要：提出了一种新型的双叶片风力机,建立了该风力机的计算模型,基于对叶片的运动学和空气动力的分析,导出了其性能参数的计算方法。结合设计实例,对该风力机的性能进行了仿真分析,结果表明:双叶片风力机在一定的风速和负载下能稳定地运行,最大风能利用率随输出转速呈抛物线规律变化,存在使风能利用率最大的最佳输出转速。  
        关键词：立轴风力机;双叶片风力机;建模;仿真分析   
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        更新时间：2025-04-03

      • 注射机增力机构优化研究

        李铁军, 朱成实, 鄢利群, 王学平, 宁建荣
        2010, 34(3): 8-12. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.03.002
        摘要：对注射机五铰链斜排双曲肘增力机构进行了运动和力学特性分析,使用改进蚁群算法对该增力机构进行了优化设计,以机构行程比较大、力的放大倍数较大和机构总长较小为目标函数建立了优化数学模型,该优化设计属于多目标函数优化问题,通过对增力机构实例计算与传统设计方法进行了比较,结果表明机构总长减小的同时,行程比及力的放大倍数都有明显提高。  
        关键词：改进蚁群算法;行程比;优化设计;增力机构;注射机   
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        更新时间：2025-04-03

      • 计算机辅助几何法分析4-DOF并联机器人

        陈立辉, 张艳华, 杜秀菊, 杜彦蕊
        2010, 34(3): 13-17. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.03.025
        摘要：提出运用计算机辅助几何法来研究新型四自由度并联机器人的型综合问题,利用在CAD软件草图环境下建立的并联机器人模拟机构,基于并联机器人的模拟机构,综合出多种新型四自由度机构,并用计算机模拟法,分析了动平台的运动特性。模拟结果表明,计算机辅助几何法的应用不但大大简化了并联机器人机构型综合的难度,而且快捷直观,值得推广。  
        关键词：计算机辅助几何法;尺寸驱动;并联机器人;型综合   
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        更新时间：2025-04-03

      • 差速器齿轮机构的运动学及动力学分析

        周新建, 于孟, 查小净, 吴健
        2010, 34(3): 18-21+25. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.03.018
        摘要：首先阐述了差速器的传动原理,然后利用ADAMS建立了差速器齿轮机构的虚拟样机模型,并对该机构进行了两种工况下的仿真分析,得到传动齿轮的转速特性曲线及受力曲线,并通过曲线分析了差速器的差速原理。分析受力曲线能为差速器齿轮的有限元分析提供依据,并为其动态优化及疲劳寿命预测提供指导。  
        关键词：差速器;虚拟样机;齿轮机构;ADAMS   
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        更新时间：2025-04-03

      • 等偏距反向转动空间RCCR机构的位移特性

        庄森, 马世榜, 张开飞, 虞启辉, 覃寿同, 张绍林, 邓秋超
        2010, 34(3): 22-25. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.03.007
        摘要：对等偏距反向转动空间相交轴RCCR机构的位移特性进行了若干理论探讨,得到了两传力杆间圆柱副A的绝对运动轨迹为椭圆,该椭圆所在平面垂直于两回转轴间夹角的角平分线,α角的应小于60°等若干重要结论。  
        关键词：位移;等偏距;反向转动;椭圆轨迹;最小杆长   
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        更新时间：2025-04-03

        设计计算

      • 风电齿轮三维接触有限元分析

        王建, 罗善明, 诸世敏, 徐攀
        2010, 34(3): 26-28+32. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.03.021
        摘要：采用弹性接触有限元方法对1兆瓦风力发电机增速齿轮副进行了接触仿真分析,研究了齿轮啮合计算中的相关问题。利用三维建模软件Pro/E,建立了风电齿轮增速齿轮组传动系统的实体模型,利用有限元分析软件ANSYS,得到了增速齿轮组的应力和应变规律。根据计算结果,找出了风电齿轮增速齿轮组的最危险部位,对提高风力发电齿轮传动系统的承载能力和性能有一定的指导意义。  
        关键词：风力发电;齿轮传动;弹性接触;有限元   
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        更新时间：2025-04-03

      • 行星齿轮传动单侧板转臂的有限元分析

        袁齐, 王勇
        2010, 34(3): 29-32. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.03.008
        摘要：封闭式行星齿轮传动中单侧板转臂通常为整体式。分析研究了将行星轮轴与单侧板分开加工,采用过盈配合联接形成分离式单侧板转臂,以代替整体式结构的方法,来提高制造工艺性。并应用有限元分析软件ANSYS,将组装后的分离式单侧板转臂,在考虑其过盈配合及行星轮轴加载情况下进行结构分析,得出了分离式转臂分别在一组不同大小过盈量下,其变形、应力大小变化规律及其分布,从而获得了其过盈配合的最佳过盈量。转臂结构优化方法可行,实践应用效果良好。  
        关键词：分离式单侧板转臂;过盈量;加载;有限元分析   
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        更新时间：2025-04-03

      • 轮系运动分析的独立回路方法

        韩朝晖, 熊梦雪, 韩乐
        2010, 34(3): 33-34+67. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.03.009
        摘要：圆柱行星齿轮运动分析常用图解等方法求解,但该类方法对于复杂机构很困难。类似于相对坐标方法,从连杆机构的运动分析入手,提出了一种简单且直观的方法,该方法是将齿轮机构转化为平面连杆机构进行运动分析,只要求解标量方程即可。  
        关键词：行星齿轮;多回路;连杆机构;运动分析;矢量方程   
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        更新时间：2025-04-03

      • 一种基于摩擦模型的谐波传动脉冲控制器的设计

        李刚俊
        2010, 34(3): 35-38. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.03.010
        摘要：将谐波传动的摩擦模型作为控制系统模型,分析了脉冲信号作用于摩擦模型的动量、能量和运动特性,提出了用一个由2阶谐波组成的脉冲信号来驱动谐波齿轮传动,研究了谐波传动对于该新型脉冲信号的响应,设计了一个用于精密位置控制传动系统的脉冲反馈控制器,仿真和实验结果证明了该控制策略的有效性。  
        关键词：脉冲控制;谐波传动;摩擦力;精密系统   
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        更新时间：2025-04-03

      • 基于ADAMS高炉堵渣机自调结构及仿真分析

        杜研, 安培文
        2010, 34(3): 39-42. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.03.003
        摘要：介绍高炉堵渣机构的基本结构,利用ADAMS软件对其进行运动学和动力学分析,找出性能缺陷;通过参数优化和无过约束的自调结构设计再次仿真分析,结果表明,堵渣机的各项性能得到提高,工作更加稳定可靠,消除了堵渣机对外界工作环境的敏感性。  
        关键词：ADAMS;堵渣机;功能分析;自调结构   
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        更新时间：2025-04-03

      • 可重构环保机器人模块设计

        孙美艳, 朱龙英, 赵忠伟
        2010, 34(3): 43-45. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.03.026
        摘要：设计了一个可重构机器人模块系统,该系统由行走模块、连杆模块、关节模块、末端执行模块等子系统组成。各子系统中有多种结构及尺寸的模块,能根据工作要求选择不同的模块组合构成所需的机器人,满足实际工作要求,从而达到快速设计制造机器人和降低制造成本的目的。  
        关键词：可重构;模块设计   
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        更新时间：2025-04-03

      • 曲柄导杆式六杆机构抽油机设计计算

        任涛
        2010, 34(3): 46-49. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.03.004
        摘要：普通异步电动机的输出转矩基本恒定不变,而抽油机曲柄轴净转矩确是交变载荷,两者的载荷特性无法达到"和谐"的匹配,直接导致抽油机运行效率低下、能耗增高。利用游梁结构和导杆机构设计的曲柄导杆式六杆机构抽油机,实现了曲柄轴净转矩曲线呈小波动形态变化,大大提高了电动机的负荷率和电动机功率利用率,实现了抽油机节能降耗。根据设计方案,建立了导杆式六杆机构抽油机在复合平衡方式下的运动和动力学模型,并以Matlab优化工具箱为平台,对设计方案进行全参数优化设计,以实际载荷工况对导杆式六杆机构抽油机节能效果进行了对比分析。  
        关键词：导杆式抽油机;设计计算;净转矩形态;节能分析;优化设计   
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        更新时间：2025-04-03

        试验分析

      • 基于小波分析的齿轮箱振动信号消噪处理

        郜立焕, 张利娜, 朱建国, 周长生
        2010, 34(3): 50-52. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.03.005
        摘要：基于小波变换具有良好时频分析的特点,介绍了小波变换用于去除噪声的原理和方法,建立齿轮箱齿轮人工点蚀故障模拟实验台,通过Matlab对故障振动信号进行小波分析,并且和没有经过信号消噪就进行小波分解进行对比,从而得出对含噪声的非平稳信号进行消噪,再进行小波分解可以较好的提取齿轮点蚀故障特征频率的结论。  
        关键词：小波分析;去噪;阈值;故障诊断   
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        更新时间：2025-04-03

      • 基于齿轮系统动力学的齿轮箱噪声源分析

        郭栋, 石晓辉, 施全, 程晓伟
        2010, 34(3): 53-55+58. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.03.011
        摘要：对一台噪声较大的齿轮箱做了振动噪声试验,通过分析识别出噪声源为一对啮合的齿轮。针对该齿轮对建立了包括齿形误差、时变啮合刚度、啮合阻尼、支撑刚度和阻尼的齿轮系统啮合耦合动力学模型,重点分析了齿形误差对齿轮系统的动态特性影响,计量发现该对齿轮有较大齿形误差。对该齿轮对提高了加工的精度,降低了噪声。  
        关键词：齿轮箱;噪声源;齿轮动力学;齿形误差   
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        更新时间：2025-04-03

      • 游隙对单排四点接触球转盘轴承载荷分布的影响

        李云峰, 吴宗彦, 卢秉恒, 赵广炎, 孙立明
        2010, 34(3): 56-58. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.03.012
        摘要：游隙是影响滚动轴承性能的一个重要参数。研究了游隙对单排四点接触球转盘轴承载荷分布的影响规律。首先,建立轴承的静力模型并得到一组平衡方程;然后,以两套具有不同几何参数及外部载荷的轴承为例,利用静力模型计算了轴承的载荷分布。结果表明:随着游隙的增大,承担载荷的滚动体数目逐渐减少,受载最大的滚动体载荷也逐渐增大。当游隙往小处取值时,有利于提高轴承的承载能力。  
        关键词：转盘轴承;游隙;载荷分布;承载能力   
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        更新时间：2025-04-03

      • 阻尼对高速凸轮机构动力学的影响分析

        田亚平, 康军凤
        2010, 34(3): 59-61+75. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.03.013
        摘要：建立了考虑阻尼因素的等效单自由度高速凸轮机构的动力学模型,以正弦加速度运动规律方程为激振函数,推导出了从动件系统主振段和余振段的位移和加速度动态响应方程并绘制出了动态响应变化曲线,得出了不同阻尼比和周期比对主振段和余振段的动态响应,从而为高速凸轮机构的合理设计提供了一定的理论依据。  
        关键词：高速凸轮机构;阻尼;动力学模型;动态分析   
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        更新时间：2025-04-03

      • 离心设备用行星齿轮箱的失效分析

        潘文峰, 张达
        2010, 34(3): 62-63. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.03.014
        摘要：ZG80齿轮箱是石化行业进口的在离心设备上用作差动机构的行星齿轮箱。在使用过程中曾出现两次不能转动的故障,两次故障都是一级行星机构损伤严重。从齿轮设计参数入手,找出设计缺陷,进行了针对性的改进,使用效果良好。  
        关键词：行星齿轮箱;设计缺陷;失效分析   
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        更新时间：2025-04-03

      • 发动机与静液压传动的匹配与仿真

        左德龙, 尹文庆, 胡飞, 李建刚
        2010, 34(3): 64-67. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.03.022
        摘要：针对带有静液压变速器HST的农用车辆中发动机与变速器在多变工况下存在功率不匹配和发动机燃油经济性差的问题,根据静液压传动容积调速特性、发动机特性和最佳工作曲线,确立发动机与HST的匹配关系,提出积分分离PID控制算法的匹配调速控制策略,并建立动力传动系统数学模型。运用Matlab/Simulink模块建立动力传动系统的仿真模型,并进行了动态非线性仿真模拟,仿真结果显示发动机转速对最佳经济性和动力性目标转速的跟随性较好,改善动力系统的经济性能和动力性能。  
        关键词：HST;功率匹配;积分分离PID;动态仿真   
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        更新时间：2025-04-03

      • 基于有限元法的发动机连杆疲劳强度分析研究

        王远, 朱会田, 曹永晟, 盛德号, 谷叶水
        2010, 34(3): 68-71. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.03.019
        摘要：连杆在发动机工作过程中承受复杂的载荷。通过运动学和动力学分析获得连杆的载荷和边界条件,建立有限元模型。将复杂的连杆载荷分解为预紧工况、装配工况、爆压工况和惯性工况实施有限元计算,对其各种指标进行评价。将预紧工况、装配工况和惯性工况计算结果叠加,评价杆身与大头盖接触面的压力分布。最后采用基于有限元计算结果的疲劳分析方法获得连杆的疲劳安全因子分布,评价其疲劳特性。根据分析结果对连杆进行改进,获得了良好的效果。实践证明,该方法能有效地指导连杆的设计工作。  
        关键词：发动机;连杆;疲劳;有限元分析   
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        更新时间：2025-04-03

        开发应用

      • 基于虚拟仪器的机械传动试验台测控系统

        姜阔胜, 杨明亮, 梁应选
        2010, 34(3): 72-75. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.03.027
        摘要：采用虚拟仪器技术,对机械传动产品试验台测控系统进行了改造。该系统采用LabVIEW软件作为开发平台、用PCI-6024E的采集卡取代了原系统中的两套JW型转矩仪和两个D/A转换卡等。增加了振动测量和室温测量,可以精确测量被试件的温升,根据振动情况分析被试件的性能。该系统实现了测量、数据处理、控制、记录、报警等功能。采用虚拟仪器技术对传统控制系统进行改造,具有成本低、性能好、性价比高等特点,是旧设备改造中行之有效的方法。  
        关键词：虚拟仪器;机械传动试验台;测控系统   
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        更新时间：2025-04-03

      • 自动装盒机纸盒打开机构运动方案设计与分析

        陈闽, 曹巨江
        2010, 34(3): 76-77+81. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.03.006
        摘要：介绍和分析了自动装盒机上一种新的纸盒打开机构运动方案。通过工艺动作分析介绍了机构运动方案及工作原理,通过机构运动简图和运动循环图分析了该机构方案的运动过程。  
        关键词：自动装盒机机;凸轮机构;齿轮机构;运动分析   
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        更新时间：2025-04-03

      • 齿轮式步进机的设计

        朱显平
        2010, 34(3): 78-81. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.03.015
        摘要：介绍了一种新型的齿轮式步进机,对其工作原理、结构特点、设计要点等进行了详细的阐述;对如何优化齿轮组的设计,例如齿数的合理选择,以及在多个变位齿轮顺序啮合情况下如何分配变位系数,提出了自己的见解。  
        关键词：齿轮式步进式输送机;平行四连杆机构;变位系数   
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        更新时间：2025-04-03

      • 基于逆向工程技术的离合器壳体模具设计及NC加工

        王杰, 王建玲, 张晓娟
        2010, 34(3): 82-83+87. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.03.023
        摘要：以汽车离合器壳体作为研究对象,通过三坐标测量仪进行数据测量与采集,并对数据进行处理,利用接口导入Pro/E软件,对汽车离合器壳体及模具进行三维造型。由Pro/E制造模块中的NC-check进行仿真加工生成NC程序。  
        关键词：离合器壳体;三坐标测量;Pro/E;三维造型   
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        更新时间：2025-04-03

      • 果园作业机传动部件设计与绘图一体化系统开发

        屈名胜, 杨福增, 王京风
        2010, 34(3): 84-87. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.03.024
        摘要：为改进果园作业机传动部件传统设计效率低、重复工作多的缺点,在利用AutoCAD强大的二维图绘制、Pro/ENGINEER参数化建模功能的基础上,利用Visual Basic连接,开发了果园作业机传动部件的设计与绘图一体化系统。将设计计算过程规范化和标准化、功能模块化、图表程序化、绘图过程自动化,实现了设计与绘图一体化,提高了设计和绘图效率。  
        关键词：传动部件;二次开发;AutoCAD;Pro/Engineer   
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        更新时间：2025-04-03

        综述

      • 滚动轴承温度场研究的现状和展望

        刘喆, 王燕霜
        2010, 34(3): 88-91. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.03.016
        摘要：高速滚动轴承的温升及温度分布状态直接影响着主轴—轴承系统的工作性能和使用寿命。滚动轴承转速的不断提高,则会导致轴承摩擦生热急剧增加,如果热量得不到及时有效地散发,轴承内部的温度将会异常升高。温度过高则会导致轴承内部零件表面灼伤甚至相互胶合、咬死而早期报废,后果十分严重。因此,随着主轴—轴承系统转速的不断提高,滚动轴承内部的温升及温度分布已经成为需要考虑的重要指标。我们对高速滚动轴承的发热机理、传热过程及温度分布三个方面分别进行了深入地分析和探讨;详细阐述了国内外学者对轴承热分析研究的现状及存在的主要问题;并对未来滚动轴承温度场的研究进行了展望。  
        关键词：温度场;热分析;热网络法;有限元法   
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        更新时间：2025-04-03

      • 电动舵机余度技术概述

        陆军, 张元国, 王长路
        2010, 34(3): 92-95. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.03.017
        摘要：余度技术是有效提高系统可靠性的一种手段。简要回顾了电动舵机中余度技术的应用,着重介绍了电动舵机系统电气余度技术以及机械余度技术的现状及研究重点。在此基础上,对余度的发展趋势提出了一些看法。  
        关键词：电动舵机;电气余度;机械余度   
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        更新时间：2025-04-03
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