最新刊期
      2018 年 第 1 期

        理论研究

      • 杨硕文,贺迪,唐进元,万国新
        2018, 42(1): 1-6. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2018.01.001
        摘要：基于KISSsoft软件对人字齿轮副修形参数设计进行设计研究,以传递误差曲线、法向线载荷和齿面载荷分布等性能指标为修形参数优劣判断依据,给出修形评价指标与齿轮设计参数之间的关系;考虑轴线平行度偏差和转矩等因素的影响,研究人字齿轮齿廓修形和齿向修形参数的设计,给出基于KISSsoft软件的人字齿修形参数设计流程。以1对工业界实际的人字齿轮副参数为对象,针对原修形参数下存在的传递误差大、齿面载荷分布集中和法向线载荷较大等问题,对修形参数进行重新设计,获得优化的修形参数。优化后的修形参数与原修形参数相比,降低了齿轮传递误差、降低了齿向载荷分布集中程度、减小了法向线载荷。研究表明,使用KISSsoft软件优化人字齿轮修形参数避免了传统通过滚检获得接触区域、反复调整修形设计与验证的繁琐复杂的设计制造流程。  
        关键词：KISSsoft软件;人字齿轮;修形优化设计;传递误差;齿面载荷分布   
        5
        |
        394
        |
        1
        <HTML>
        <Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 29934227 false
        发布时间：2022-10-20
      • 张西金,蒋进科,贾超,候祥颖,杨钱
        2018, 42(1): 7-10. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2018.01.002
        摘要：齿轮修形是改善齿轮传动特性的一种重要手段。提出了新的齿廓方向刀具圆弧修形及齿向鼓形修形的拓扑修形方案,利用齿轮啮合原理、齿轮接触分析（TCA）技术设计了修形参数,并研究了修形齿轮的误差灵敏度,包括螺旋角和压力角误差对接触印痕及传动误差的影响。研究表明,这种修形方案的误差灵敏度低,而且没有边缘接触,啮合性能较好。研究成果为斜齿轮修形设计提供了理论依据。  
        关键词：斜齿轮;拓扑修形;轮齿接触分析;误差灵敏度;传动误差   
        6
        |
        188
        |
        2
        <HTML>
        <Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 29933994 false
        发布时间：2022-10-20
      • 张同钢,王优强,王立梅,徐彩红
        2018, 42(1): 11-16. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2018.01.003
        摘要：建立了污染物离心附着的弹流润滑几何模型,采用考虑了热效应的Reynolds方程,针对水润滑动静压滑动轴承因为润滑剂污染的问题进行热弹流理论分析。研究了污染物离心附着现象对轴瓦表面纹理的影响以及接触区润滑膜的压力膜厚变化,分析了由于污染物离心附着堵塞进水孔对接触区润滑膜压力膜厚的影响,探究了污染物附着层对接触区温度场的影响。结果显示:污染物的离心附着现象有效改善了轴瓦表面的粗糙形貌,并缓解了接触区的膜厚波动现象;污染物对进水孔的堵塞程度越大,供水压力越小,接触区的最小膜厚越小,最大压力越大,不利于轴承润滑;污染物附着层对水润滑动静压滑动轴承接触区的温度场有影响,当污染物与轴瓦材料的物性参数相差越大温度场变化越大,反之则变化不大。  
        关键词：污染物;离心附着;水润滑;动静压;滑动轴承   
        5
        |
        100
        |
        2
        <HTML>
        <Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 29933979 false
        发布时间：2022-10-20
      • 周新涛,崔亚辉,闫海涛,李龙龙
        2018, 42(1): 17-21. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2018.01.004
        摘要：根据行星轮系的传动原理,提出了一种采用信号流图的方法计算复杂行星轮系的转矩。将行星轮系传动链的结构特征与信号流的传递特性相结合,建立了XP型、PX型、T型、∏型和E型行星轮系混联系统的信号流图模型。再利用信号流图的计算规则,将这些行星轮系的拓扑图模型进行简化计算,获得了各种混联系统输入、输出轴及系统内部各构件的转矩等特性参数的计算关系式。该方法具有较好的直观性和计算高效性,为复杂行星轮系传动特性参数计算等方面的研究提供了一种新方法。  
        关键词：行星轮系;传动特性;信号流图;转矩   
        4
        |
        64
        |
        1
        <HTML>
        <Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 29934030 false
        发布时间：2022-10-20
      • 邓发云,张祺
        2018, 42(1): 22-26. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2018.01.005
        摘要：圆弧齿线圆柱齿轮是一种新型的齿轮传动,能够解决现有渐开线齿轮传动存在的不足。采用有限元方法对不同刀具半径和模数的圆弧齿线圆柱齿轮的动态特性进行研究,以揭示其对其动态特性的影响。在UG中建立了这种齿轮的精确三维模型,并将其导入Workbench分析软件中对这种新型齿轮进行模态分析,仿真结果表明,在其他参数不变的情况下,其各阶固有频率呈降低趋势;刀具半径对其动态特性影响不显著。  
        关键词：CATT;模态分析;刀具半径;模数;有限元方法   
        3
        |
        209
        |
        3
        <HTML>
        <Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 29934215 false
        发布时间：2022-10-20
      • 杨扬,孙守林
        2018, 42(1): 27-32. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2018.01.006
        摘要：基于几何封闭的凸轮机构的传动原理,提出任意齿差的新型对心直动推杆活齿传动的齿廓理论。提出激波器、中心轮的齿廓方程,并对激波器齿廓和中心轮齿廓通过活齿的间接共轭进行了数学证明。推导了活齿数和激波器齿数、中心轮齿数的关系,并证明了活齿均匀分布。采用相对角速度法推导了新型活齿传动拓展形式的传动比。给出了符合齿廓方程的对称齿廓和非对称齿廓两种类型的齿廓的设计实例。  
        关键词：几何封闭的凸轮机构;传动比;任意齿差;齿廓方程;非对称齿廓   
        4
        |
        157
        |
        3
        <HTML>
        <Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 29934020 false
        发布时间：2022-10-20
      • 刘蓓蓓,曹巨江,张艳华
        2018, 42(1): 33-36. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2018.01.007
        摘要：针对弧面凸轮行星机构复杂啮合曲面建模困难的问题,提出了采用模拟运动法进行三维建模的方法,以方便该机构的建模。该方法须对机构进行运动分析,根据运动关系对模拟构件进行运动仿真,利用仿真后得到的运动轨迹在被建模构件上进行轨迹扫描,最终得到构件的三维模型。经验证,所建模型全局无干涉,运动形式仿真正确。该方法高效且精确,通过模拟运动法得到的轨迹曲线也能直观地反映构件的啮合规律。  
        关键词：弧面凸轮行星机构;模拟运动;三维建模   
        4
        |
        92
        |
        4
        <HTML>
        <Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 29934304 false
        发布时间：2022-10-20
      • 赵昕,金越,石宇,秦龙,孙玲玲
        2018, 42(1): 37-40. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2018.01.008
        摘要：针对传统齿轮箱润滑系统设计中存在的诸多不足,提出了基于Flowmaster软件的设计方法。以某型号风电齿轮箱为例,计算功率损失和供油量;对润滑系统进行仿真分析,并优化设计方案;试验验证了设计润滑系统的有效性。结果表明,运用Flowmaster软件设计风电齿轮箱润滑系统,能够实现对流量和压力的精确控制;温度变化对齿轮箱系统压力影响很大,设计时应予以考虑。  
        关键词：Flowmaster;齿轮箱;润滑系统;仿真分析   
        4
        |
        183
        |
        2
        <HTML>
        <Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 29934323 false
        发布时间：2022-10-20

        设计计算

      • 王建湘,秦大同
        2018, 42(1): 41-46. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2018.01.009
        摘要：针对NGWN型大速比行星传动效率低的问题,可采用低耗齿轮设计,即通过同时优化变位系数和齿顶高系数,降低端面重合度以减小啮合功率损失,从而显著提高齿轮传动效率。但重合度改变会对传动系统的动力学性能产生影响。以NGWN（Ⅱ）型行星传动为研究对象,获得了采用低耗齿轮设计的重合度与系统效率的关系;建立动力学模型得到了低耗齿轮设计的重合度与动力学性能的关系,最后给出了采用低耗齿轮设计的重合度选择范围,为高效率、较优动力学性能的大速比行星传动设计提供理论指导。  
        关键词：大速比行星传动;低耗齿轮;重合度;效率;动力学   
        6
        |
        126
        |
        3
        <HTML>
        <Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 29934365 false
        发布时间：2022-10-20
      • 王攀攀,秦大同
        2018, 42(1): 47-51. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2018.01.010
        摘要：针对NGWN（Ⅱ）行星传动效率低、承载能力较差的问题,提出采用低耗非对称齿轮提升NGWN（Ⅱ）行星齿轮传动效率与承载能力的设计方法。研究重合度对系统传动效率、以及压力角、变位系数对系统强度的影响规律;在此基础上,构造出以配齿、干涉、强度等为约束条件,以系统传动效率和功率密度为目标的优化设计数学模型,采用遗传算法对实例进行优化计算;分析结果表明,提出的设计方法和优化得到的设计参数,能有效地提高系统的传动效率和承载能力。  
        关键词：低耗非对称齿轮;NGWN（Ⅱ）;传动效率;齿轮强度   
        3
        |
        99
        |
        3
        <HTML>
        <Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 29934174 false
        发布时间：2022-10-20
      • 张涵洁,万小金,李清蕾,王凯
        2018, 42(1): 52-56. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2018.01.011
        摘要：鉴于并联机器人工作空间较小的状况,对一种等效8-SPU并联机构采用三维边界搜索法对工作空间进行了求解及优化。考虑机构杆长约束、转角约束、连杆干涉,建立逆运动学方程,搜索所有工作空间内的点,绘出了定姿态工作空间的三维边界图,然后给出了两个机构参数对工作空间的影响曲线。最后以体积比杆长行程为目标函数,采用粒子群算法优化后得到最大的函数值。得到全局最优解后,给出了优化后的工作空间三维图以及优化前后综合指标对比。优化结果表明,仅增加27.59%的连杆行程,工作空间体积增加了143.91%,优化效果较明显。  
        关键词：冗余机构;工作空间;参数优化   
        4
        |
        112
        |
        3
        <HTML>
        <Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 29934008 false
        发布时间：2022-10-20
      • 杨建军,陈鹏辉,聂少武,张华,徐恺
        2018, 42(1): 57-60. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2018.01.012
        摘要：为改善精锻摆线锥齿轮的啮合性能,提出了一种基于偏差曲面的大轮齿面修形方法。以摆线锥齿轮小轮齿面为产形面,根据啮合原理获得与其具有传动关系的大轮共轭齿面方程。通过预设具有一定接触特性的偏差曲面,与共轭大轮齿面进行叠加,得到大轮目标齿面。对不同接触迹线方向的大轮齿面进行了修形设计和有限元接触分析,结果表明,内对角接触修形较其它修形方式较优,该修形方法为摆线锥齿轮大轮的精密锻造齿模设计提供了参考。  
        关键词：摆线锥齿轮;精密锻造;齿面修形;偏差曲面;齿面接触   
        4
        |
        102
        |
        0
        <HTML>
        <Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 29934399 false
        发布时间：2022-10-20
      • 陈伟,王国民,林佳杰,张志永
        2018, 42(1): 61-64. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2018.01.013
        摘要：蜗轮蜗杆啮合刚度计算是其动力学分析的基础,针对乌兹别克斯坦Maidanak天文台1 m望远镜蜗轮蜗杆传动改造项目,基于ZC3型蜗轮蜗杆加载接触有限元分析原理,提出了ZC3型蜗轮蜗杆时变啮合刚度计算方法,应用有限元软件Workbench构建有限元模型并得到了ZC3型蜗轮蜗杆啮合刚度曲线。计算结果表明,ZC3型蜗杆副啮合曲线具有明显的周期性,啮合刚度的最小值出现在双齿接触区内前1对轮齿退出啮合的位置,最小啮合刚度为104.4 MN·m。啮合刚度的最大值出现在单齿接触区的中部,最大啮合刚度为219.7 MN·m。研究结果为该改造项目后续的动力学分析提供了基础条件。  
        关键词：ZC3型蜗轮蜗杆;加载接触分析;啮合刚度;有限元法   
        2
        |
        194
        |
        3
        <HTML>
        <Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 29934042 false
        发布时间：2022-10-20
      • 王志永,李超越,黄登红
        2018, 42(1): 65-68. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2018.01.014
        摘要：高减速比准双曲面齿轮设计的关键在于大、小轮节锥参数的确定和几何参数的计算。对Gleason齿制等高齿高减速比准双曲面齿轮的设计方法进行了研究,确定了大、小轮节锥的空间几何关系,给出了螺旋角、偏置距、齿面宽和齿顶高系数的几何限制条件,建立了轮齿几何参数的计算方法。以一对小轮齿数为1、大轮齿数为120的高减速比准双曲面齿轮副作为算例计算了其几何参数,并通过实际加工实验验证了等高齿高减速比准双曲面齿轮设计方法的正确性。  
        关键词：准双曲面齿轮;高减速比;等高齿;几何限制条件   
        5
        |
        159
        |
        1
        <HTML>
        <Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 29934056 false
        发布时间：2022-10-20
      • 徐铖,程智虎,陆金桂
        2018, 42(1): 69-72. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2018.01.015
        摘要：以降低聚酰胺66（PA66）齿轮的注塑成型体积收缩率为例,利用正交试验与Moldflow模拟软件获得数据作为神经网络的训练样本,建立PA66齿轮体积收缩率的神经网络预估模型,并通过样本检验了人工神经网络预估模型的准确性,同时缩短了优化工艺参数的时间,达到进一步优化了工艺参数的效果。结果表明,将正交试验法、数值模拟试验与人工神经网络相结合用于塑料齿轮成型工艺参数的优化,可以大大提高工艺设计的效率,并具有较高的准确性。  
        关键词：PA66齿轮;正交试验法;人工神经网络;成型工艺;优化   
        5
        |
        196
        |
        4
        <HTML>
        <Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 29934077 false
        发布时间：2022-10-20

        试验分析

      • 夏玉,王时龙,王双不
        2018, 42(1): 73-77. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2018.01.016
        摘要：滚齿加工过程中的时变切削力会引起颤振,影响加工质量和工件精度。为了分析滚刀-工件系统的振动特性,根据金属切削理论,提出了考虑单刀齿和双刀齿切削的时变切削力计算方法。同时,建立了4自由度滚刀-工件的滚齿振动动力学模型,获得了不同转速工况对系统振动特性的影响,并进行了滚削振动测试实验;通过对现场实验数据与理论计算结果对比分析,验证了动力学模型的正确性。研究结果表明,新的计算方法能够准确计算滚刀和工件的振动特性,可为研究切削颤振机理和加工系统状态监测提供依据。  
        关键词：时变切削力;滚齿加工;双刀齿切削;动力学模型   
        4
        |
        178
        |
        0
        <HTML>
        <Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 29934430 false
        发布时间：2022-10-20
      • 杨宇,朱正祥,程军圣
        2018, 42(1): 78-82. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2018.01.017
        摘要：自适应最稀疏时频分析（ASTFA）方法采用高斯牛顿迭代,自适应地实现信号的稀疏分解,但该方法必须根据经验确定一个初始相位,作为高斯牛顿迭代的初值。为了防止迭代结果发散,针对初始相位最优选择问题,提出了一种改进的ASTFA算法,即基于萤火虫算法（Firfly Algorithm）的ASTFA方法（简称FA-ASTFA）,仿真与试验信号分析结果证明了改进算法的有效性。相比传统时域特征,最小凸包能提取信号的空间信息。基于此,提出了基于FA-ASTFA和最小凸包的齿轮裂纹故障预测模型,试验对比分析表明,预测模型在预测齿轮早期裂纹故障时比传统预测模型具有更大的可靠性和准确性。  
        关键词：自适应最稀疏时频分析;萤火虫算法;最小凸包;齿轮裂纹预测模型   
        3
        |
        127
        |
        1
        <HTML>
        <Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 29934157 false
        发布时间：2022-10-20
      • 刘嘉辉,董辛旻,李剑飞
        2018, 42(1): 83-87. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2018.01.018
        摘要：滚动轴承在实际工况下的故障信号和故障信息常常淹没于噪声中,传统的故障特征提取方法很难有效提取出轴承故障特征信息。因此,采用时间固有尺度分解（ITD）和核独立分量分析（KICA）相结合的信噪盲分离分析法降噪。对轴承信号进行ITD分解,根据相关系数将分解得到的PRC分量重组以及构建虚拟噪声通道,利用KICA解混实现故障信号与噪声信号分离,对信噪分离后的有效分量信号做包络谱的分析。通过仿真及轴承故障实验分析和对比表明,该方法能有效提取轴承的故障特征。  
        关键词：滚动轴承;时间固有尺度分解（ITD）;核独立分量分析（KICA）;特征提取   
        3
        |
        179
        |
        1
        <HTML>
        <Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 29934419 false
        发布时间：2022-10-20
      • 莫靖宇,罗善明,毛玲霞,范健明
        2018, 42(1): 88-93. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2018.01.019
        摘要：摆线齿轮齿廓偏差与其传动平稳性、运动精度等有直接联系。针对目前摆线齿轮检测过程中存在检测效率低、检测样本不足等问题,提出了以影像测量技术为平台的摆线齿轮齿廓偏差检测的一种非接触检测方法。基于光学影像测量系统和Sobel边缘检测算法,得到了被测摆线齿轮全齿廓图像和实际齿廓边缘点坐标;基于摆线齿轮齿廓方程和分割逼近法,得到了沿测量点处法线方向上的理论坐标值,建立了齿廓偏差求解模型,实现了摆线齿轮全部轮齿齿廓偏差的测量,并对引起摆线齿轮齿廓偏差的因素进行了分析,为摆线齿轮齿形设计与制造提供依据。  
        关键词：摆线齿轮;投影法;齿廓偏差;精密检测   
        3
        |
        176
        |
        2
        <HTML>
        <Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 29934289 false
        发布时间：2022-10-20
      • 汪中厚,马雅鹤,刘欣荣,曹欢
        2018, 42(1): 94-97. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2018.01.020
        摘要：在线测量精度存在很大的改善空间,面向基于成形磨削的渐开线齿轮在线测量问题,结合齿形测量特点,介绍了齿形测量方法和误差计算模型,选用了改进最小二乘残差的时序分析测量法对测量误差进行评价,通过实验结果可知,时序分析法所得残差值更小,拟合曲线更接近实际值,具有较高的评价精度。  
        关键词：在线测量;齿形误差;时序分析法   
        5
        |
        185
        |
        2
        <HTML>
        <Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 29934278 false
        发布时间：2022-10-20
      • 林近山,窦春红,寇兴磊
        2018, 42(1): 98-101. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2018.01.021
        摘要：经验模式分解（Empirical Mode Decomposition,EMD）经常出现模态混叠问题。集总经验模式分解（Ensemble EMD,EEMD）能够在一定程度上缓解模态混叠,但是辅助白噪声的引入却破坏了原始EMD方法的时变滤波特性。为了提高齿轮箱故障诊断的效果,将时变滤波经验模式分解（Time Varying Filter for EMD,TVFEMD）引入到齿轮箱振动信号分析领域,提出了基于TVFEMD的齿轮箱故障诊断方法。将该方法用于分析包含着输出轴不对中故障的齿轮箱振动信号,结果表明,该方法能够有效地诊断出齿轮箱的不对中故障,与基于EMD和EEMD的方法相比具有明显的优势。  
        关键词：信号分析;时变滤波经验模式分解;齿轮箱;故障诊断   
        3
        |
        278
        |
        3
        <HTML>
        <Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 29934140 false
        发布时间：2022-10-20
      • 窦春红,赵光胜,寇兴磊
        2018, 42(1): 102-105. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2018.01.022
        摘要：集合经验模式分解（Ensemble Empirical Mode Decomposition,EEMD）存在着辅助白噪声难以消除和容易产生虚假模式的缺陷。针对EEMD方法在齿轮箱故障信号处理中的不足,将自适应噪声完备集合经验模式分解（Complete Ensemble Empirical Mode Decomposition with Adaptive Noise,CEEMDAN）应用于齿轮故障信号分析,提出了基于CEEMDAN能量熵的齿轮状态识别方法。该方法首先利用CEEMDAN分解齿轮振动信号,然后计算振动信号分解结果的能量熵,将能量熵作为特征参数来区分不同的齿轮运行状态。将该方法用于区分正常、轻度刮伤和中度刮伤齿轮运行状态,并与基于EMDEEMD能量熵的方法进行了对比。结果表明,该方法可以有效地区分相近的齿轮运行状态,与其他几种方法相比具有明显的优势。  
        关键词：自适应噪声完备集合经验模式分解;信号处理;齿轮;状态识别   
        5
        |
        235
        |
        1
        <HTML>
        <Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 29934104 false
        发布时间：2022-10-20
      • 贾超,王大伟
        2018, 42(1): 106-109. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2018.01.023
        摘要：为使采煤机牵引部获得更好的扭振特性,以MG300/700型电牵引采煤机牵引部传动系统为研究对象,以其简化扭转动力学模型为依据,利用ADAMS软件建立动力学模型,施加阶跃负载并进行动态仿真,获得了扭簧的弹性势能曲线。通过对3个势能最大的扭簧的扭转刚度进行优化并对优化后的数据进行验证。结果表明,优化后各扭簧的势能分布更加均匀,且扭簧的最大势能值较优化前有了明显的下降。这一方法对改善采煤机牵引部的扭振特性具有指导意义。  
        关键词：采煤机;牵引部;扭振特性;动态优化   
        6
        |
        95
        |
        2
        <HTML>
        <Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 29934068 false
        发布时间：2022-10-20
      • 吕臣明,王铁,张瑞亮,王道勇
        2018, 42(1): 110-114. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2018.01.024
        摘要：针对SUV车辆在90100 km/h时出现的后桥异响问题,首先采用噪声传递函数进行理论分析,结合NVH试验及振动噪声锤击法试验进行噪声及振动识别,然后通过有限元分析方法分析车辆在不同频率下的振动响应,识别出驱动桥振动经车架第四悬置支撑处传递是车内噪声的主要来源之一,并在车内引起车身空腔共鸣;试验结果与有限元仿真分析结果一致。通过对车架第四悬置支撑传递处进行优化,抑制振动噪声的传递,经试验验证对车内噪声降低效果明显,为后期的项目开发提供了借鉴。  
        关键词：越野车;驱动桥;异响;优化   
        3
        |
        141
        |
        1
        <HTML>
        <Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 29934242 false
        发布时间：2022-10-20
      • 吕北轩,陈豫仁
        2018, 42(1): 115-119. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2018.01.025
        摘要：轮齿与链节间啮合力的计算是当前链传动动力学研究的热点领域之一,以滚子与轮齿啮合前后的局部变形能的转换为条件,推导出了链轮啮合受力的近似求解方程。以某型圆草捆卷捆机的主链传动为研究对象,在施加圆捆机正常打捆作业时负载转矩的条件下,仿真得到了圆捆机主链传动工作时动力学表征及一主多从链传动系统啮合过程中轮链的啮合受力,分析了该类链传动系统的动力学表征特性并验证了模型的有效性,对实际的农机具设计有较为实际的理论参考价值。  
        关键词：圆草捆卷捆机;一主多从链传动;动力学模型;多边形效应;啮合冲击   
        6
        |
        163
        |
        2
        <HTML>
        <Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 29934204 false
        发布时间：2022-10-20
      • 石加联,马小刚,李昌,谢奎秋
        2018, 42(1): 120-125. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2018.01.026
        摘要：以汽车发动机轴承-转子系统建立滚动轴承动力学模型并推导出非线性动力学微分方程,经无量纲化后利用MATLAB软件进行数值求解,得到滚动轴承动力学响应的变化规律。在此基础上,基于响应面法综合考虑滚动轴承各参数偏差等因素对滚动轴承动力学性能的影响,以稳态下某一时刻位移振幅响应值为研究对象,定量给出各参数对轴承系统性能影响的灵敏度。研究不仅可以掌握轴承动力学系统响应规律,也明确了各个参数对轴承系统的敏感程度,为后续轴承系统性能参数的优化分析提供理论指导。  
        关键词：非线性动力学;轴承转子传动;响应面法;灵敏度   
        4
        |
        243
        |
        1
        <HTML>
        <Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 29934253 false
        发布时间：2022-10-20

        开发应用

      • 唐志荣,冀杰,陈鹏,舒鑫
        2018, 42(1): 126-130. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2018.01.027
        摘要：针对传统车用无级变速器传递力矩较小且控制逻辑相对复杂的问题,设计开发了一种新型的间接式无级变速器系统结构。与传统无级变速器相比,该结构无需倒挡机构以及相关的附属部件,仅通过改变其中的速度调节机构传动比,即可实现动力传递方向切换以及输出动力的连续改变。利用SolidWorks绘图软件建立了该无级变速器的三维结构模型,并基于Simscape/Driveline工具箱对该无级变速器的动力传递特性进行了仿真分析,另外,搭建了间接式无级变速器的实验台架并进行了测试验证。仿真及实验结果证明,新型间接式无级变速器的运动学及动力学性能与理论分析结果一致。  
        关键词：无级变速器;设计开发;三维建模;仿真分析;实验验证   
        3
        |
        144
        |
        2
        <HTML>
        <Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 29934121 false
        发布时间：2022-10-20
      • 赵乾坤,万小金,徐增丙,王凯,李清蕾
        2018, 42(1): 131-136. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2018.01.028
        摘要：为了提高滚动轴承性能预测的准确性和稳定性,提出了以软竞争ART-RBF的集成预测模型和置信度CV值相结合的预测方法。将软竞争ART引入RBF神经网络,建立软竞争ART-RBF神经网络预测模型。结合加权平均技术,建立集成软竞争ART-RBF神经网络预测模型。并通过自组织映射（SOM）网络,获取具有丰富故障信息的置信度（CV）值,作为表征滚动轴承性能退化的综合指标。最后,利用滚动轴承加速疲劳试验获取的加速度信号对上述方法进行验证。结果表明,该方法可有效提高滚动轴承退化趋势预测的准确性和稳定性。  
        关键词：软竞争ART-RBF;自组织映射网络;置信度值;滚动轴承;预测   
        3
        |
        107
        |
        2
        <HTML>
        <Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 29934088 false
        发布时间：2022-10-20
      • 沈超,杨建伟,姚德臣,李熙
        2018, 42(1): 137-142. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2018.01.029
        摘要：为更有效地利用齿轮振动信号进行故障诊断,提出基于改进局部均值分解（Local Mean Decomposition,LMD）和流形学习（ISOMAP）的齿轮故障特征提取方法。该方法将局部均值分解、模糊熵（Fuzzy Entropy,FE）和流形学习相结合。首先,利用LMD对原始振动信号进行多尺度分解,并在原LMD方法上添加自适应匹配波形以缓解端点效应对分解结果的影响;然后,对LMD分解后得到的乘积函数（Product Function,PF）进行模糊熵计算,获得原始信号不同尺度下的模糊熵数值,组成高维特征向量;最后,利用ISOMAP对高维特征向量进行二次特征提取,得到低维向量,进行故障识别。实际齿轮实验数据的处理结果表明该方法可以有效的诊断辨别齿轮故障,具有一定的优势。  
        关键词：齿轮故障;局部均值分解;模糊熵;流形学习;ISOMAP   
        4
        |
        237
        |
        8
        <HTML>
        <Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 29934376 false
        发布时间：2022-10-20
      • 赵玮
        2018, 42(1): 143-149. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2018.01.030
        摘要：针对齿轮箱齿轮早期故障特征信号微弱且受环境噪声影响严重,故障特征频率难以提取以及传统共振解调方法中带通滤波器参数不易确定的问题,提出了基于变分模态分解（Variational Mode Decomposition,VMD）和快速谱峭度（Fast Spectral Kurtosis,FSK）的故障诊断方法。利用VMD对采集到的齿轮故障振动信号进行分解,得到一系列窄带本征模态分量（Band-limited Intrinsic Mode Functions,BLIMFS）;依据相关系数准则,选取与原始信号相关系数较大的分量进行快速谱峭度计算,用谱峭度图确定最佳的中心频率和带宽进行相应带通滤波处理。最后对滤波后的信号进行能量算子包络解调分析,即可从包络谱中准确地识别齿轮故障特征频率。通过仿真信号和齿轮故障实验数据对所提方法进行了验证,结果表明,该方法能够有效地降低噪声的影响,准确地提取齿轮早期故障信号中的微弱特征信息。  
        关键词：变分模态分解;快速谱峭度算法;齿轮;早期故障;包络解调   
        3
        |
        240
        |
        2
        <HTML>
        <Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 29934313 false
        发布时间：2022-10-20
      • 张炎,孙启鹏,邓傲然,邱露,李刚炎
        2018, 42(1): 150-154. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2018.01.031
        摘要：采用螺旋理论分析机构支链对动平台的约束,找出平面机构中的虚约束和局部自由度,修正了自由度的计算公式;通过分析机构支链的约束虚功率研究平面机构的可动性,用以判断机构能否连续运动。以一种平面瞬时运动机构为例,验证了该方法的有效性;最后以某型车载雷达举升机构为应用对象,研究结果表明,该方法适用于含有虚约束的复杂平面机构的自由度与可动性分析。  
        关键词：螺旋理论;约束;自由度;可动性   
        3
        |
        118
        |
        0
        <HTML>
        <Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 29934266 false
        发布时间：2022-10-20
      • 张冲,周春桂,范君健
        2018, 42(1): 155-158. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2018.01.032
        摘要：偏转弹通过控制弹头相对于弹体偏转一定角度改变弹箭的气动特性和弹道特性,实现对弹箭落点的控制。基于该背景设计了一种柔性铰链放大机构,放大超磁致伸缩驱动器（GMA）的输出位移。首先对放大机构可输出的最大位移进行推导和计算。然后在给定位移下,计算得出输入作用力和输出位移存在线性关系,通过有限元软件仿真验证了线性关系的存在,并与计算结果对比,得出结构内部反力的存在造成额外位移损失。最后结合GMA输出力可控原理,推导出放大机构输出位移和GMA输出力、总磁化强度间的关系。  
        关键词：偏转弹头;柔性铰链;位移损失;超磁致伸缩驱动器   
        4
        |
        180
        |
        2
        <HTML>
        <Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 29934184 false
        发布时间：2022-10-20
      • 高煦尧,张淳,梁金生
        2018, 42(1): 159-162. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2018.01.033
        摘要：产品的包装纸盒盒片在印刷后需经过检品机进行质检,为此需将整摞堆垛状态的纸盒盒片逐个取出并放置于传送带上。设计出一种由"两凸轮、五连杆（包括真空吸盘）"组成的取纸机构,采用反转图解和解析公式拟合两种方法交替使用得出两个凸轮廓线。该取纸机构转速较高,可平稳实现每分钟1 200次作业;其取纸吸盘在凸轮连杆机构的带动下,可实现复杂的运动轨迹,既不会与料仓发生干涉,又能在取纸时完全贴合料仓并保持停顿配合气路提供负压,保证取纸过程的顺畅、可靠。  
        关键词：取纸机构;凸轮连杆;图解法;解析法   
        5
        |
        138
        |
        1
        <HTML>
        <Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 29934443 false
        发布时间：2022-10-20
      • 于洋,白瑞,杨平
        2018, 42(1): 163-166. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2018.01.034
        摘要：支持向量机能够在训练样本较小的情况下,避免过学习现象,使泛化能力最大化。研究了支持向量机的参数无法自适应进行选取的问题,利用遗传算法具有全局搜索的性质,对支持向量机的参数选取进行最优化处理,得到支持向量机的最优参数。应用此法对齿轮故障声发射检测进行了研究,实验系统由PCI-2声发射系统和旋转机械振动故障模拟试验台组成,齿轮故障分类的精度比优化之前提高了10%,对齿轮故障诊断具有重要意义。  
        关键词：声发射;支持向量机;遗传算法;优化核函数   
        4
        |
        298
        |
        13
        <HTML>
        <Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 29934194 false
        发布时间：2022-10-20

        综述

      • 李政民卿,李英明,王浩,朱如鹏,靳广虎
        2018, 42(1): 167-170. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2018.01.035
        摘要：无人直升机为了实现经济性巡航,需要改变主旋翼转速。目前,改变主旋翼转速,实现大调速范围和成本低的最有效方法为主传动系统采用变速齿轮传动。因此,针对起飞和巡航时无人直升机主旋翼的转速差异,国外已开展无人直升机两级变速传动系统的研究和应用。本文根据有限的国外文献资料,对无人直升机两级变速齿轮传动构型进行整理,以期促进我国无人直升机变速传动机构的发展。  
        关键词：无人直升机传动系统;两级变速齿轮传动;传动构型方案   
        4
        |
        307
        |
        1
        <HTML>
        <Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 29934336 false
        发布时间：2022-10-20
      • 许善珍,魏民祥,王程
        2018, 42(1): 171-175. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2018.01.036
        摘要：论述了研究AMT关键技术的意义与价值,分析了3种型式的AMT的结构特点、性能及应用情况,阐述了近年来AMT在换挡控制系统设计与优化方法、换挡执行机构设计等方面的研究现状及成果,并对AMT研究热点的前景及发展趋势进行展望。将对AMT技术发展起到一定的指导价值。  
        关键词：机械式自动变速器;研究现状;发展趋势   
        7
        |
        741
        |
        2
        <HTML>
        <Meta-XML>
        <引用本文> <批量引用> 29934348 false
        发布时间：2022-10-20
      0