最新刊期

    2011年第35卷第2期

      理论研究

    • 基于Romax与Kisssoft软件的齿形优化设计与分析

      唐进元, 刘继凯, 雷敦财
      2011, 35(2): 1-3+8. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2011.02.018
      摘要:齿形优化能够在很大程度上提高齿轮强度、改善啮合质量。但是齿形优化是一个比较复杂的过程,需要有经验的设计者进行大量计算。随着各种齿轮设计软件的兴起,尝试用一种新的齿形优化方法——配合使用Romax和Kisssoft两种专业齿轮设计软件,发挥Kisssoft长于优化参数的自动生成,而Romax出色的载荷分布分析功能,最终实现齿形优化设计。  
      关键词:Romax;KISSsoft;齿形优化   
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      更新时间:2025-04-03
    • 点线啮合齿轮冷胶合计算研究

      黄海, 厉海祥, 罗齐汉, 袁东生, 张伟蓬
      2011, 35(2): 4-8. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2011.02.002
      摘要:根据弹性流体动力润滑理论,运用道森和希金森公式计算点线啮合齿轮各啮合点最小油膜厚度及膜厚比以估计齿面间的润滑状态,判别是否产生冷胶合。推导啮合点的综合曲率半径计算公式,确定啮合点单位齿宽法向载荷。根据点线啮合齿轮实际发生冷胶合的位置,确定了最小油膜厚度计算点,并根据大量实际计算提出修正后的最小油膜厚度计算公式。  
      关键词:点线啮合齿轮;冷胶合;弹性流体动力润滑   
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      更新时间:2025-04-03
    • 电驱动无级自动变速传动动态控制研究

      叶明, 程越
      2011, 35(2): 9-12. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2011.02.013
      摘要:采用直流电机作为金属带式无级自动变速器(Continuously variable transmission,CVT)的调速驱动机构,与传统的电控液动方式相比,可大大减少系统的零件数目,提高整机效率,提高CVT的速比响应速度和控制精度。在分析电驱动CVT结构的基础上,建立了CVT调速机构和速比变化率的数学模型,设计了基于模糊控制和比例积分(Proportional plus integral controller,PI)控制的位置与速度双闭环控制器,并进行了系统仿真。结果表明,电驱动CVT具有很好的速比响应特性,能满足车辆行驶过程中速比变化的需要。  
      关键词:无级自动变速;电驱动;控制   
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      更新时间:2025-04-03
    • 基于UG和ADAMS的风力发电机组齿轮箱动力学仿真研究

      吴海宝, 吴金强
      2011, 35(2): 13-16. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2011.02.015
      摘要:以750kW风力发电机组齿轮箱为研究对象,采用虚拟样机技术对增速齿轮箱进行了动力学仿真研究。根据齿轮箱结构、尺寸等设计参数,基于三维设计软件UG构建了风力发电机组齿轮箱的实体模型,并将其导入ADAMS中添加约束和载荷后,建立了齿轮箱的虚拟样机模型。利用ADAMS软件进行刚体动力学和关键部件的柔体动力学分析,得到输入、输出轴的角速度和加速度曲线、齿轮啮合力以及柔体应力云图。经分析,仿真结果与理论值相吻合,验证了仿真的正确性。结果表明,采用虚拟样机技术可提高齿轮箱的设计水平,也为后续传动系统的优化设计等提供指导意义。  
      关键词:ADAMS;UG;齿轮箱;动力学仿真   
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      更新时间:2025-04-03
    • 采棉头锥齿箱有限元热-结构耦合分析研究

      梅益, 王方平, 刘乔英
      2011, 35(2): 17-19. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2011.02.017
      摘要:针对采棉头锥齿箱存在的热载荷引起的热变形问题,应用有限元热-结构耦合分析方法,对箱体结构进行热态特性分析,给出箱体的稳态温度场分布,将分析结果作为箱体热-结构耦合分析的边界条件,建立了耦合分析模型,计算出箱体在热和结构载荷共同作用下箱体的应力分布和位移云图。研究结果表明,采棉头锥齿箱变形是结构载荷与热载荷共同作用的结果,其中热载荷是控制箱体变形,保证重载齿轮传动精度与可靠性不可忽略的重要因素。  
      关键词:锥齿箱;热-结构耦合分析   
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      更新时间:2025-04-03
    • 基于EMD复杂度特征和SVM的轴承故障诊断研究

      吕建新, 吴虎胜, 吴庐山, 朱玉荣
      2011, 35(2): 20-23+31. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2011.02.019
      摘要:针对滚动轴承振动信号的非平稳特性和在现实条件下难以获取大量故障样本的实际情况,提出一种经验模态分解、复杂度测量分析和支持向量机相结合的故障诊断方法。运用经验模态分解方法对其去噪信号进行分析,利用互相关系数准则对固有模式分量进行筛选,再计算所选分量的复杂度以组成故障特征向量,并将其作为支持向量机的输入以识别滚动轴承的故障类型。最后,利用实际滚动轴承试验数据的诊断与对比试验验证了该方法的有效性和泛化能力。  
      关键词:滚动轴承;故障诊断;经验模态分解;复杂度;支持向量机   
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      更新时间:2025-04-03

      设计计算

    • 基于modeFRONTIER的离合器碟形弹簧多目标优化设计

      潘金坤
      2011, 35(2): 24-27. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2011.02.003
      摘要:分析了离合器碟形弹簧的工作特性,以在摩擦片极限磨损范围内碟形弹簧工作压紧力变化量的平均值最小及碟形弹簧体积最小为优化目标,运用统一目标函数法建立多目标优化设计数学模型,利用modeFRONTIER优化软件进行优化计算。结果表明,优化后碟形弹簧的相关性能得到显著提高,目标函数值分别下降了36%和6%。modeFRONTIER软件解决优化问题,使用简便、算法高效,提高了设计效率。  
      关键词:碟形弹簧;多目标优化设计;统一目标函数法;modeFRONTIER   
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      更新时间:2025-04-03
    • 基于刚柔耦合建模的平行分度凸轮机构动力学分析

      赵浩东, 曹艳科, 郭培全
      2011, 35(2): 28-31. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2011.02.004
      摘要:在分析平行分度凸轮机构特点的基础上,提出了基于多体系统动力学的动力学建模方法。利用ADAMS、Pro/E、ANSYS三种平台联合建立了平行分度凸轮机构的刚柔耦合的动力学模型。对模型进行了仿真研究,根据仿真分析的结果得出,工程中广泛应用的变余弦运动规律不适合高速、重载、精密传动的间歇机构。详细说明了负载、转速、动程角对系统输出响应的影响。  
      关键词:ADAMS;动力学分析;平行分度凸轮机构;刚柔耦合建模   
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      更新时间:2025-04-03
    • 一种两转动一平移并联机构的运动学分析

      王海东, 黄葵, 毕玉泉, 杨炳恒
      2011, 35(2): 32-34. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2011.02.020
      摘要:提出了一种能够实现一维移动和两维转动的空间3自由度并联机构,其固定平台与运动平台通过1个PTS支链、1个PRS支链和一个PS支链相连接。基于该机构运动约束方程,得到位置反解、正解和速度方程的封闭表达式。最后,应用实例验证了理论分析的正确性。  
      关键词:并联机构;位置反解;位置正解   
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      更新时间:2025-04-03
    • 履带搬运车传动系统建模及仿真

      师永强, 穆希辉, 杜峰坡, 来升
      2011, 35(2): 35-37. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2011.02.005
      摘要:在Matlab/Simulink环境下,建立了履带搬运车的传动系统模块化仿真模型,参考样机试验条件,对履带搬运车的动力性和燃油经济性进行仿真,并与样机试验数据对比,验证仿真模型的正确性。该模型能够对样机的改进和性能预测提供依据。  
      关键词:履带车辆;传动系统;建模;仿真   
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      更新时间:2025-04-03
    • 圆齿盘变速器的设计与校核

      张桂华, 丁明成
      2011, 35(2): 38-40. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2011.02.006
      摘要:圆齿盘变速器是一种新型齿轮式变速器,它由外齿盘和圆齿盘组成。外齿盘是齿宽很短的圆柱标准齿轮盘,圆齿盘由圆截面(端面)上若干圈轮齿形成。只有一对齿轮传动的圆齿盘变速器可以实现若干级变速。较详细介绍了圆齿盘变速器的设计与校核过程,证明它达到了一般齿轮传动的9级精度指标要求。它样式新颖、结构简单、放置灵活、制造成本低廉,特别适用于中低速传动的场合。  
      关键词:变速器;圆齿盘;外齿盘;精度   
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      更新时间:2025-04-03

      试验分析

    • 基于机器视觉的齿轮参数测量系统设计

      王文成
      2011, 35(2): 41-43. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2011.02.021
      摘要:针对当前齿轮测量中存在的问题,提出了一种基于机器视觉的齿轮参数测量方法。介绍了系统的软硬件组成及其各部分的功能。重点对数字图像采集、图像预处理和图像分割技术等方面进行深入研究,提出了基于数学形态学的齿轮中心定位和齿数计算方法,在此基础上通过公式计算获得齿轮的其他参数。该方法不需要进行边缘检测,实现简单。运行实验表明,系统工作稳定可靠,测量速度快,满足了齿轮常规参数的测量要求。  
      关键词:齿轮;机器视觉;图像处理;测量系统   
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      更新时间:2025-04-03
    • 双驱型少齿差减速器弹性静力学分析

      陈满意, 石永科
      2011, 35(2): 44-47+68. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2011.02.007
      摘要:在推导了减速器惯性力惯性力矩平衡的条件下,通过考虑内齿板变截面特性和弹性变形协调条件并建立了少齿差传动力学模型;给出并分析了内齿板偏心轴承载荷、传递的转矩随转角变化的规律以及在不同啮合角下内齿板偏心轴承的载荷变化规律。  
      关键词:内齿板;少齿差传动;静力学模型   
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      更新时间:2025-04-03
    • 等温点接触弹流润滑典型特征的数值分析

      韩兴, 薛冉, 李昌
      2011, 35(2): 48-51. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2011.02.008
      摘要:随着航空制造业的发展,对润滑技术及润滑理论研究提出了更高的要求。点接触弹流润滑广泛存在于滚动轴承等高副接触的零件中。润滑本身的工况十分复杂,实际上是润滑、接触和磨损的耦合。研究点接触弹流润滑,对研究摩擦副的润滑状态,提高其润滑能力具有重要的理论意义和实用价值。采用多重网格技术,运用Fortran语言编制相应的计算程序,运用Origin软件显示和分析计算结果,对点接触弹流润滑数学模型进行数值计算,综合考虑各种主要影响因素(包括椭圆率Ke、速度参数U、载荷参数W、材料参数G等)对于点接触弹流润滑的影响,从整体上把握点接触弹流润滑特性,为解决工程实际问题提供理论依据。  
      关键词:椭圆点接触;弹流润滑;多重网格法;油膜厚度;压力分布   
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      更新时间:2025-04-03
    • 十字轴式万向联轴器辊端叉头有限元分析

      杨文志, 郭伟超
      2011, 35(2): 52-54. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2011.02.009
      摘要:以轧管机主传动系统中十字轴式万向联轴器为例,运用ANSYS程序对辊端叉头进行三维有限元分析,找出了叉头的应力集中区和最大应力值,分析了叉头发生破坏的原因,提出了叉头结构设计时可采取的措施。  
      关键词:十字轴式万向联轴器;辊端叉头;有限元分析   
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      更新时间:2025-04-03
    • 基于ANSYS的槽轮机构动态特性分析

      黄剑锋, 吴宏武
      2011, 35(2): 55-56+71. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2011.02.010
      摘要:利用ANSYS软件平台,实现了对槽轮机构的瞬态动力学仿真,得到了相应的角速度曲线和角加速度曲线,考察了不同工况对槽轮接触应力分布、振动、疲劳寿命等方面的影响,找到最可能发生疲劳失效的部位。  
      关键词:ANSYS;槽轮;应力;振动;疲劳   
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      更新时间:2025-04-03
    • 3-RUC并联机构的运动分析

      张纹, 施琴
      2011, 35(2): 57-59. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2011.02.011
      摘要:基于并联机构的原理,设计了3自由度的三维平移的并联机构,分析了三平移并联机构的运动特性,通过计算得到其正、逆解析解。该机构对称性好,加工方便、造价低且易于控制。  
      关键词:并联机构;自由度;反解;结构学   
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      更新时间:2025-04-03

      开发应用

    • 确定重载大模数齿轮深层渗碳深度的方法比较

      李光瑾, 任颂赞, 滕鲁湘, 陈德华, 哈胜男, 祝兵寿, 蒋勇刚, 杨亚文, 王洪
      2011, 35(2): 60-65. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2011.02.001
      摘要:分析比较了多种重载齿轮深层渗碳深度的确定方法,列出了近年部分重载齿轮对渗碳层深度要求的变化。选用不同直径的代表性试样和齿形试样,进行了渗碳淬硬层应力测定,认为可以从压缩现有深层渗碳层深度冗余和在归结近年来渗层深度变化的基础上,努力实现深层渗碳工艺精益化,适当降低渗碳层深度,在确保齿轮承载能力的前提下,使深层渗碳过程成为节能减排、清洁高效的加工技术。  
      关键词:深层渗碳;有效硬化层深度;工艺精益化   
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      更新时间:2025-04-03
    • 消除风电增速箱行星齿轮内孔磨削烧伤的工艺改进

      李滨琳, 包文, 徐薛黎
      2011, 35(2): 66-68. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2011.02.016
      摘要:风电增速箱行星齿轮渗碳淬硬后磨削内孔时,极易产生磨削回火烧伤,其中多数情况下只有通过酸蚀检查才能发现。针对磨削烧伤产生的原因,我们从砂轮、切削参数、冷却方法等方面实施工艺改进,降低了废品率,获得了一定的经济效益。  
      关键词:风电增速箱;磨削烧伤;内孔磨削;工艺改进   
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      更新时间:2025-04-03
    • 一种行星齿轮式防滑差速器的研究

      海争平
      2011, 35(2): 69-71. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2011.02.014
      摘要:设计了一种采用行星齿轮组作为自动锁止机构的防滑差速器。在普通差速器壳体中增加行星齿轮组(行星轮、转臂、中心轮)和控制机构(离合器1、离合器2),根据左右半轴的速度信号来自动控制差速器的锁止动作。  
      关键词:行星齿轮;防滑差速器;自动锁止   
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      更新时间:2025-04-03
    • 试验确定圆锥滚子轴承安装间隙的方法

      马文, 李学明
      2011, 35(2): 72-75+12. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2011.02.012
      摘要:此试验方法是针对我厂生产的一种特殊结构形式齿轮箱的轴承安装间隙而制定的,通过型式试验,制定试验规程模拟齿轮箱的实际工况,确定圆锥滚子轴承安装间隙,得出适合批量生产的最佳轴承安装间隙,不仅保证了产品的寿命,而且提高了生产率。  
      关键词:圆锥滚子轴承;安装间隙;轴承游隙;试验方法;试验规程;轴承预紧   
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      更新时间:2025-04-03
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