最新刊期
      2010年第34卷第4期

        理论研究

      • 变齿厚斜齿轮的齿面生成研究

        林超, 魏沛堂, 朱才朝, 秦大同, 徐家欢
        2010, 34(4): 1-5. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.04.008
        摘要：根据齿轮啮合原理及变齿厚斜齿轮的加工原理,由产形齿条的齿面方程,推导了变齿厚斜齿轮渐开螺旋面、过渡曲面及齿根面的齿面方程;用Matlab编程生成了变齿厚斜齿轮完整、精确的齿面;由生成齿面上点的三维坐标值,建立了变齿厚斜齿轮的精确实体模型。这一齿面生成的方法具有一定的通用性,可以方便地生成圆柱直齿轮、斜齿轮以及变齿厚直齿轮的精确齿面。  
        关键词：变齿厚斜齿轮;产形齿条;齿面方程;齿面生成   
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        更新时间：2025-04-03

      • 基于多齿分度改善高精度齿轮齿距精度

        刘兵, 马勇, 凌四营, 李克洪
        2010, 34(4): 6-9. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.04.001
        摘要：为了提高齿距精度,基于多齿分度理论对Y7125磨齿机分度系统进行改进,用多齿分度盘代替普通分度板实现分度。分析了多齿分度盘自由啮合状态下的分度精度,讨论了安装过程中多齿分度盘的轴向偏摆与径向偏移对其分度精度的影响。理论上满足加工高精度齿轮齿距精度的要求,为加工2级到1级高精度齿轮奠定了基础。  
        关键词：多齿分度;齿距精度;分度精度;安装误差   
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        更新时间：2025-04-03

      • 基于非线性PID的E-CVT控制研究

        左义和, 项昌乐, 闫清东, 刘辉, 李宏才
        2010, 34(4): 10-12+16. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.04.018
        摘要：通过对混联式混合动力汽车中的E-CVT结构工作原理进行分析,推导出E-CVT的动力学方程,然后分别利用非线性PID和传统PID控制理论对E-CVT中的车速和发动机转速控制目标进行跟踪控制,并且在Matlab下构建控制模型和仿真。仿真结果显示,非线性PID控制算法是有效的,在系统稳定性、响应速度、动态特性上比传统PID控制精度高,而且同PID控制算法比较,可以大大提高整车的加速性能和缩短制动时间。  
        关键词：E-CVT;非线性PID;混联混合动力汽车   
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        更新时间：2025-04-03

      • 珠绳传动的研究

        梁锡昌, 杨仁强, 吕宏展
        2010, 34(4): 13-16. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.04.010
        摘要：为满足长距离定比传动的需要,在分析套筒滚子链传动元件多、传动比不均匀等缺点的基础上,提出了一种由钢绳和钢球组成的简单定比传动机构,即珠绳传动机构。并对它的工作原理、机构设计、动力学计算进行了研究,做出了样机,并进行了初步的试验,证明机构具有结构简单、传动比恒定、节材、成本低等优点。  
        关键词：珠绳;新型传动;定传动比   
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        更新时间：2025-04-03

      • 一种新型抛光磨头的效率计算方法研究

        叶友东, 汪选要
        2010, 34(4): 17-19. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.04.020
        摘要：基于新型抛光磨头的结构特点,通过理论分析法推导出外啮合副齿轮啮合效率计算公式,利用啮合功率法导出磨头内行星传动的啮合效率方程,并结合其他功率损失得出磨头对工作总效率方程。最后通过实例计算出其理论效率,并通过现场磨头对工作效率进行了验证。  
        关键词：抛光磨头;啮合效率;行星传动   
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        更新时间：2025-04-03

      • 混合驱动平面五杆并联机构的工作空间研究

        彭利平, 訾斌
        2010, 34(4): 20-23+37. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.04.009
        摘要：针对混合驱动平面五杆并联机构,首先,基于杆件封闭矢量方程,推导出机构工作点（x,y）与常速电机、伺服电机不同组合的转角输入的关系。其次,在机构符合混合驱动平面五杆机构构型的前提下,根据上面推导出的关系计算出工作点坐标,从而高效、精确地定位工作点。此外,应用Matlab软件编程实现了同一混合驱动下机构工作点不同装配角度α时的工作空间,直观地表达了工作点所能达到的范围。最后,考虑到无法避免机构构件的制造与装配误差,运用原始误差独立作用原理,定量地推导出误差对工作空间的影响,具有一定的实际意义。  
        关键词：混合驱动平面五杆并联机构;工作空间;数值仿真   
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        更新时间：2025-04-03
      • 赵东升, 汪中厚, 张立平, 周鹤群, 谢云波
        2010, 34(4): 24-27. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.04.011
        摘要：在齿轮传动中,轮齿的弹性变形引起的刚度激励和啮合冲击是齿轮啮合的主要动态激励之一,所以确定轮齿的弹性变形一直是齿轮动力学的重要任务。但是轮齿的弹性变形及其啮合过程变化较复杂,精确计算困难。我们用有限元法对不同齿数、载荷、加载位置及圆角半径的齿轮受载后的弹性变形进行了大量的计算,且将有限元模型多次细化网格作收敛验证,验证结果收敛。将计算数据与实测值进行对比,证明了有限元的准确性和精确性。在详尽分析计算结果的基础上,找出了影响直齿外齿轮变形挠度的6个主要参数,并且将这些参数与变形的关系拟合曲线,找到了相关的规律。  
        关键词：刚度分析;弹性变形;收敛验证;有限元分析   
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        更新时间：2025-04-03

        设计计算

      • 基于多参数的主减速器总成质量综合评判方法研究

        陈佳, 丁杰雄, 白治锦
        2010, 34(4): 28-32. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.04.019
        摘要：针对汽车准双曲面齿轮主减速器总成的结构及装配工艺特点,研究了主减速器总成壳体振动加速度信号幅域、时域和频域的特征参数处理方法。在幅域分析中主要通过对各种典型故障进行特征参数敏感性对比,选取峰值、均方幅值、波形指标和峭度系数作为故障分析的依据。时域分析中采用时基波形和时域平均波形相结合的方式,区分轴承故障和齿轮故障。频域分析中采用多段平均方法提高功率谱分析的精度。实验表明了采用混合特征参数方法进行质量判断的方式的有效性。  
        关键词：主减速器总成;综合评判;幅域特征参数;时域平均;功率谱精度   
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        更新时间：2025-04-03

      • 同步带传动晶圆传输机械手精度分析与补偿

        刘延杰, 栾玉亮, 吴明月
        2010, 34(4): 33-37. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.04.022
        摘要：分析了同步带应用于晶圆传输机器人机械手的误差产生原因,针对晶圆传输机器人高速高精度的定位要求,建立了含有同步带环节的误差模型。对各误差源进行了显著性分析,并在此基础上提出了结合几何误差迭代法和基于运动学逆解的非线性参数辨识的分步标定方法,对模型进行了误差标定及误差补偿。最后经过仿真分析和实验,有效的证明此方法显著地提高了机械手的末端定位精度。  
        关键词：同步带传动;晶圆传输机器人;显著性分析;运动学标定;误差补偿   
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        更新时间：2025-04-03

      • 轮履复合式移动机器人设计及越障功能分析

        王朝阳, 胡淼, 汤永红
        2010, 34(4): 38-41. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.04.023
        摘要：进行了一种机器人行走系统的设计和越障功能分析。该系统采用轮履复合式移动机构,具有直线行走、左右转弯、通过凸台、攀越楼梯、跨越沟槽障碍等优点。从机构本体运动出发,分析了移动机器人各种路况下的通过性,得出其可行性条件。由分析可知,所提出的机器人行走系统适用于探测和救援等复杂环境。  
        关键词：移动机器人;移动机构;运动模式;越障   
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        更新时间：2025-04-03

      • 标准滚刀滚切变位直齿轮的刀架角计算

        陈琰, 钱志良
        2010, 34(4): 42-44. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.04.002
        摘要：针对变位直齿轮滚切加工中的刀架角调整问题,建立了齿轮滚刀滚切变位直齿轮的模型,用Matlab编程计算了刀架角对工件齿轮齿形及分度圆齿厚的影响。计算结果表明,刀架角对工件齿轮齿形的影响很小,但对工件齿轮分度圆齿厚的影响很大。同时,用本文中的方法可求得理想的刀架角,使变位直齿轮的加工误差为最小。  
        关键词：变位直齿轮;滚切加工;刀架角   
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        更新时间：2025-04-03

      • 基于小波包分析和改进自适应遗传算法的齿轮故障诊断

        戚晓利, 潘紫微
        2010, 34(4): 45-47+51. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.04.024
        摘要：齿轮是传动系统中最重要的元件之一,针对齿轮故障问题,在综合小波包降噪、模糊逻辑、高阶BP网络、改进自适应遗传算法各自优点的基础上,提出了一种基于小波包分析和改进自适应遗传算法的齿轮故障诊断新方法。试验证明,这种方法与传统方法相比,无论在分类精度,还是对训练总误差控制方面都具有更大的优势。  
        关键词：小波包分析;模糊逻辑;自适应遗传算法;齿轮;故障诊断   
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        更新时间：2025-04-03

      • 面接触形式下牵引油拖动特性的研究

        刘超峰, 张淳
        2010, 34(4): 48-51. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.04.012
        摘要：牵引传动是利用牵引油膜在传动接触区产生的剪切力来传递运动和动力的,所以油品本身牵引特性的高低直接影响牵引传动的牵引效率,因而对各种油品特性的研究也较多。在HZS-1型动压滑动轴承试验台上对8号液力传动油面接触形式下的拖动特性进行了实验研究,并运用Matlab软件对实验结果进行了处理,分析比较得出结论。  
        关键词：牵引传动;动压滑动轴承;面接触;拖动特性   
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        更新时间：2025-04-03
      • 龚冬梅
        2010, 34(4): 52-53. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.04.003
        摘要：利用径向分流和浮动凹模耦合工艺对大模数圆柱直齿轮冷锻成形过程进行数值模拟分析,得到了该齿轮在变形过程中金属的流动规律和变形机理。模拟结果显示采用此工艺成形圆柱直齿轮既可以成形出完整的齿形,又能够显著降低成形力。对生产实践具有指导意义。  
        关键词：圆柱直齿轮;径向分流;浮动凹模;冷锻;数值模拟   
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        更新时间：2025-04-03

        试验分析

      • 基于Workbench的斜齿轮固有特性分析

        吴文光, 朱如鹏
        2010, 34(4): 54-56. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.04.013
        摘要：采用Pro/E建立了一对斜齿轮的啮合模型,通过有限元分析软件Workbench的高效率模型导入功能实现了Pro/E和Workbench的联合仿真,分别对未定义齿面接触的斜齿轮啮合模型和定义齿面接触的斜齿轮啮合模型进行了模态分析,提取了两种模型的前6阶固有频率和主振型,并研究了螺旋角β的变化对于接触齿轮副固有特性的影响,为复杂斜齿轮系统的进一步分析奠定了基础。  
        关键词：斜齿轮;Workbench;参数化建模;模态分析;接触   
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        更新时间：2025-04-03

      • 用计算机几何技术求解平面机构动力学的方法

        张艳华, 杜秀菊, 陈立辉
        2010, 34(4): 57-60+63. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.04.014
        摘要：提出用计算机几何技术求解平面机构的动力学。采用CAD的几何约束、尺寸约束、尺寸方程和尺寸驱动等计算机几何技术,构造一些典型平面连杆模拟机构。给定输入件的驱动尺寸,确定输出件被驱动尺寸,求出各个杆件运动位姿和一些杆件之间相互位姿尺寸。根据实际工作载荷和机构特点,构造机构模拟力学分析模型,求出作用杆件关键联接铰点的载荷和输入件上的驱动载荷,利用CAD软件的记录功能,得到机构关键载荷数据曲线。计算机模拟结果表明,该方法不仅具有简捷直观、求解精度高和重复性好的优点,而且可以完成复杂机构和多自由度机构的动力分析,为机构的动力学分析提供更有效的工具。  
        关键词：机构动力学分析;计算机模拟;尺寸驱动;几何约束   
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        更新时间：2025-04-03

      • 直驱式A/C轴双摆角铣头模态分析

        林剑峰, 闫明, 郑鹏, 孙淑霞
        2010, 34(4): 61-63. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.04.004
        摘要：用有限元方法计算了直驱式A/C轴双摆角铣头的振动特性,给出铣头结构的前4阶振型,研究了A轴摆角对铣头结构固有频率的影响。铣头在工作中其固有频率为区间值,1阶固有频率（120.48,122.91）,2阶固有频率（139.68,142.08）,3阶固有频率（328.68,331.9）,4阶固有频率（369.68,372.45）。该计算为该类型铣头的设计和改进提供技术支持。  
        关键词：双摆角铣头;模态分析;固有频率;有限元方法   
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        更新时间：2025-04-03

      • 数控铣床主轴系统动态特性研究

        钱学毅
        2010, 34(4): 64-68. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.04.026
        摘要：针对数控铣床主轴系统是在变化复杂的、非简谐力的激励下振动,而与该振动特性密切相关的主轴滚动轴承的刚度又不是一个定值,而是载荷的函数的特点,以某数控铣床主轴系统为研究对象,基于瞬态响应特性分析理论及轴承动刚度理论,借助于有限元分析软件ANSYS建立主轴系统的有限元模型,进行模态分析。利用数据表进行加载,并就铣削特定工况下进行瞬态响应分析。得出主轴系统的较低阶固有频率、振型、最大综合变形以及主轴系统的模态不是常量,主轴系统的设计计算应以滚动轴承的动刚度和主轴系统的动模态为依据的结论。  
        关键词：机床主轴系统;有限元分析;动刚度;动模态;瞬态响应;动态设计   
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        更新时间：2025-04-03

      • 基于ANSYS的斜齿轮接触有限元分析

        凡增辉, 赵熙雍, 晏红文
        2010, 34(4): 68-70. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.04.017
        摘要：通过接触问题有限元基本理论的研究,应用大型有限元分析软件ANSYS建立多齿对啮合斜齿轮接触有限元模型,对其进行接触非线性有限元分析。计算结果准确直观,为斜齿轮接触应力分析和强度校核提供了更加快速有效的方法。  
        关键词：ANSYS斜齿轮;有限元;接触   
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        更新时间：2025-04-03
      • 包丽雅, 郝永平, 张嘉易, 胡延丽
        2010, 34(4): 71-74+77. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.04.015
        摘要：基于双向平面四杆机构设计出了二维微动工作台,该工作台采用了内外双层柔性铰链支撑结构,利用压电陶瓷驱动,具有结构简单、加工方便等优点。为了验证该工作台能达到预期效果,在Pro/E中建模再导入ANSYS中进行静态分析,分析结果与计算结果吻合较好。同时在ANSYS中对微动工作台施加X和Y向不同力时,得到X和Y向位移及工作台的最大应力,通过比较得到位移与力成正比,应力与位移成正比,与公式一致,最后建立了微动工作台的动态模型,解析计算与有限元模态分析求解固有频率基本一致,说明该微动工作台基本满足要求。  
        关键词：微动工作台;柔性铰链;压电陶瓷;有限元分析   
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        更新时间：2025-04-03

      • 大型感应淬火铸钢齿轮异常断裂失效分析

        潘文峰, 张达
        2010, 34(4): 75-77. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.04.005
        摘要：对失效齿轮断口做了材料成分化验、扫描电镜分析、金相分析以及冲击韧性试验,从断裂极限、热应力集中以及铸钢的原始缺陷和冷脆特性等多方面加以分析,认为大型感应淬火铸钢齿轮在处于冷脆状态和齿面硬化层约束下,局部突然受热会在原始缺陷处形成巨大热应力集中,使原始缺陷变为初始裂纹并迅速扩展造成破坏性断裂。提出采用油槽整体加热的改进措施,避免了类似事件的再次发生。  
        关键词：感应淬火;铸钢齿轮;异常断裂;失效分析   
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        更新时间：2025-04-03

      • 气缸套激光表面硬化指标的神经网络预测

        任菲, 吴耀宇, 吴晓铃, 赵少甫
        2010, 34(4): 78-81. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.04.025
        摘要：以某汽车发动机的HT150气缸套激光表面硬化正交实验得到的实验数据为基础,利用Mat-lab人工神经网络工具箱中的BP网络强大的数据预测功能,建立了该HT150气缸套激光表面硬化指标（表面硬度和硬化层深度）的神经网络预测模型,通过对网络隐含层神经元个数的调整,使收敛速度加快,提高了硬化指标的预测精度。  
        关键词：气缸套;激光表面硬化;硬化指标;BP网络;预测   
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        更新时间：2025-04-03

        开发应用

      • 一种空间凸轮式无级变速器构想

        张晋西, 郭学惠, 郭学琴, 张甲瑞
        2010, 34(4): 82-83. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.04.016
        摘要：设计了一种新型机械式无级变速器,采用空间锥型凸轮机构实现无级变速,通过改变凸轮锥度或长度得到不同的变速比,为机械式无级变速器的研究提供了一条新的思路。  
        关键词：无级变速器;空间凸轮机构;变速比   
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        更新时间：2025-04-03

      • 渗碳后空冷对22CrMnMo钢组织的影响

        韩存仓, 林士兰
        2010, 34(4): 84-86. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.04.006
        摘要：通过对22CrMnMo钢制零件渗碳空冷裂纹进行取样,分析了裂纹的形状特征,对裂纹金相组织特征分析,判定零件热处理工艺中渗碳空冷环节是产生裂纹的原因,进一步研究了22CrMnMo钢制零件渗碳空冷工艺形成不同组织的机理,提出了渗碳冷却工艺的改进方法,为生产企业解决产品生产质量问题提供了帮助。  
        关键词：22CrMnMo钢;渗碳空冷;裂纹;显微组织   
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        更新时间：2025-04-03

      • 机械设备异步电动机启停能耗与节能措施

        梁江涛, 王荣祥, 王雁林
        2010, 34(4): 87-89. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.04.021
        摘要：简述了机械设备异步电动机启动和制动过程中能量损耗的形式和规律,介绍了启、停能量损耗的简便计算方法,提出了降低能量损耗的技术措施。  
        关键词：异步电动机;制动;能耗   
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        更新时间：2025-04-03

      • 碎煤加压气化炉驱动装置的国产化

        那凤玲, 白柑秋
        2010, 34(4): 90-91+9. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2010.04.007
        摘要：介绍了碎煤加压气化炉在煤化工产业中的作用和其驱动装置以及重要零部件的国产化进程;煤化工行业中的一些像煤制气、煤变油、合成氨等大型项目的设备已能国产化,并替代进口产品。  
        关键词：国产化;煤化工;驱动装置;开式大齿轮   
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        更新时间：2025-04-03
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