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2022
年
第
6
期
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理论研究
制造误差分析及其对人字齿轮啮合性能的影响研究
孙杰,张西金,尹逊民,贾海涛,郭芳
2022, 46(6): 1-7. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2022.06.001
摘要:制造误差是引起齿轮传动系统振动和噪声的主要原因之一,多种误差的合成更严重影响了齿轮副的啮合性能。主要研究了各类制造误差对人字齿轮副啮合性能的影响程度及规律。首先,建立了制造误差模型,并基于空间坐标变换原理构建实际齿面;其次,通过齿面载荷分布探究了不同误差对齿轮副啮合性能的影响规律,基于正交试验设计探究了不同误差对齿轮副啮合性能的影响程度;最后,分析了典型误差类型对齿轮副啮合性能的影响与系统负载的关系。结果表明,不同误差对齿轮副啮合性能的影响规律各不相同,其中,螺旋线正倾斜偏差在重载工况下对齿轮副啮合性能的影响最为突出。
关键词:制造误差;接触分析;啮合性能;载荷分布;正交试验
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发布时间:2022-10-04
火箭炮大推力机电伺服作动器疲劳稳定性研究
张建新,邓文竹,雷威
2022, 46(6): 8-14. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2022.06.002
摘要:火箭炮大推力机电伺服作动器是以高精度行星滚柱丝杠为核心部件的直线传动机构。为研究行星滚柱丝杠副疲劳稳定特性,开展了行星滚柱丝杠无故障与有故障疲劳对比试验;通过试验数据曲线,分析了行星滚柱丝杠副轮齿缺损和有无润滑脂两种工况对丝杠副负载、位移、转速、温升的影响。研究结果表明,在部分轮齿缺损或无润滑脂两种工况下,行星滚柱丝杠副依然可以保持较为稳定的负载、位移、转速、温升曲线;火箭炮大推力机电伺服作动器行星滚柱丝杠副在轮齿受损或少润滑脂情况下可免维护或少维护使用。
关键词:机电伺服作动器;行星滚柱丝杠副;疲劳;稳定性
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发布时间:2022-10-04
变载荷激励下含裂纹风电行星轮系疲劳强度分析
陈奔,巫世晶,郑攀,王俊,陈强,高素杰,周建华
2022, 46(6): 15-22. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2022.06.003
摘要:随机风载引起的外部激励会极大地影响风电传动系统的疲劳寿命。利用考虑尾流效应的四分量模型模拟风电场随机风速,结合有限元法分析得到风电行星轮系的疲劳寿命。在此基础上,基于子模型法研究了太阳轮单齿和双齿根裂纹深度、长度和延伸角对风电行星轮系疲劳强度的影响。最终发现裂纹尺寸参数对风电行星轮系疲劳寿命的影响程度为:裂纹深度>裂纹长度>裂纹延伸角。双齿根裂纹对疲劳寿命的影响远大于单齿根裂纹的影响,且双齿根裂纹状态下先啮入齿的疲劳寿命远小于单齿根裂纹状态,后啮入齿疲劳寿命略大于单齿根裂纹状态。相关研究为优化风机服役性能提供了理论依据。
关键词:四分量组合模型;疲劳强度;齿根裂纹;子模型法
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发布时间:2022-10-04
宽齿圆柱齿轮润滑喷射参数寻优仿真研究
黎向宇,杨爱华,胡玉梅,何述华
2022, 46(6): 23-30. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2022.06.004
摘要:针对高速宽齿轮喷射润滑的数值模拟与润滑效果的改善进行了研究。基于经实验验证的仿真方法,对高速宽齿圆柱齿轮传动的油气两相流模型进行了喷油润滑仿真分析。结果显示,高速齿轮周围产生的气体压力场会严重阻碍喷油射流,喷孔端面角度过大、喷射方向不合理,导致难以润滑宽齿轮的整个齿面;基于单相气场仿真对喷嘴的喷油参数进行了寻优,两相流场仿真结果验证了该优化的有效性,即端面角度为0时,啮入侧喷孔沿齿宽对称布置、啮出侧喷孔对两个齿轮的啮合发热齿面差别喷油,更有利于提高啮合齿面的油气比例与对流换热系数,从而可实现啮合齿面的高效润滑与冷却。
关键词:啮入侧喷油;啮出侧喷油;气场仿真;两相流仿真喷油参数寻优
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发布时间:2022-10-04
等变位斜齿锥齿轮动态啮合特性有限元分析
冉小平,谷丽瑶,王健帆
2022, 46(6): 31-37. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2022.06.005
摘要:基于空间展成法加工原理,推导了等变位斜齿锥齿轮的齿面数学模型和齿面接触线方程,建立了7齿对齿面接触的有限元动态分析模型,获得了啮合周期内边缘接触的位置、不同负载下齿面接触应力和齿根弯曲应力的变化曲线,分析了斜齿锥齿轮稳定啮合时法向接触力的变化规律和轮对重合度。结果表明,斜齿锥齿轮齿对在进入和退出啮合时均发生了边缘接触,整个啮合过程的接触力曲线较为平滑,在3齿啮合区附近呈近对称分布且具有较高的重合度,最大弯曲应力出现在大轮大端和小轮小端的齿根过渡圆角附近。
关键词:斜齿锥齿轮;等变位;边缘接触;接触力;有限元分析
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发布时间:2022-10-04
正交弧线齿面齿轮修形研究及顶尖分析
冯占荣,熊光劲,高凌锋,罗超
2022, 46(6): 38-44. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2022.06.006
摘要:以弧线齿圆柱齿轮作为假想刀具,用包络法展成正交弧线齿面齿轮。根据微分几何计算和齿轮啮合原理,推导了弧线齿圆柱齿轮及面齿轮的齿面方程。再基于Matlab平台建立工作齿面及过渡曲面的数学模型,通过改变弧齿圆柱齿轮轮齿的凹齿面半径对面齿轮进行修形,对比分析修形前后面齿轮齿厚和齿宽的变化情况以及对接触迹线的影响。最后,通过导出修形前后面齿轮的齿面点集,在CATIA零件设计中进行实体建模。得出结论,增大弧齿圆柱齿轮凹侧齿线半径会增大面齿轮的外径,同时,面齿轮的齿顶变尖现象会发生变化,即面齿轮外径处的齿厚逐渐增大,接触迹线基本不发生变化。为后续研究面齿轮的偏载特性奠定了基础。
关键词:弧线齿;面齿轮;修形;齿顶变尖
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发布时间:2022-10-04
设计计算
新型球面并联机构运动学分析及尺度综合
常振,王成博,王高峰,高建设
2022, 46(6): 45-51. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2022.06.007
摘要:针对球面并联机构应用于机器人仿生领域时出现的耦合度高、控制不便、灵活性不足等问题,提出了一种具有半解耦特性的新型3分支球面并联机构。基于螺旋理论对机构进行了自由度分析,通过矢量法求解了机构运动学正反解并分析了机构的解耦特性。该机构具有绕X轴、Y轴、Z轴转动的3个自由度,其中,绕Z轴的转动仅由1个分支控制,其余两分支共同控制机构做绕X轴、Y轴的运动。基于微分变换法得到雅可比矩阵并讨论了奇异位形。以奇异位形和杆件干涉为约束条件,采用边界搜索法确定了机构的工作空间。基于机构的解耦特性提出了一种具有解耦系数的全域均值灵巧度,以工作空间和全域均值灵巧度为优化目标,采用粒子群优化算法(PSO)对机构结构参数进行了尺度综合。机构优化后,工作空间增大且在该空间内运动性能良好。研究为球面并联机构的样机设计和其他半解耦机构的尺度综合提供了理论依据。
关键词:球面并联机构;螺旋理论;雅可比矩阵;尺度综合
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发布时间:2022-10-04
一种可实现位姿分离的局部解耦混联机械操作手
屈淑维,程芳,郭志宏,屈腾博
2022, 46(6): 52-56. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2022.06.008
摘要:混联操作手兼具并联特征操作手的高承载能力及串联特征操作手的大工作空间,具有广阔的工程应用前景。以具有解耦特征的RPS并联结构为模块,构建了串并混联结构的局部解耦混联操作手;通过将驱动链分布于不同平台,得到封闭的位置正解;建立虚拟样机,实现了独立的位置运动及姿态运动。理论结果与虚拟样机的运动模拟效果一致,驱动器的位移数据点变化过程比较平稳,表明机械手可实现复杂的操作运动。该方法有效地降低了串并混联操作手的运动惯性,为操作手的应用提供了重要的理论依据。
关键词:混联操作手;解耦特征;位姿分离;复杂操作;运动惯性
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发布时间:2022-10-04
基于参数敏感性的柔轮响应面优化
陈仕杰,李佳豪,吴柏生
2022, 46(6): 57-63. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2022.06.009
摘要:通过合理地选择柔轮结构参数,可以改善柔轮的应力集中现象,提升柔轮的疲劳寿命。基于参数敏感性分析,筛选出影响柔轮应力的关键参数;以柔轮空载和负载过程中齿圈部位的最大等效应力最小以及谐波减速器整机的体积最小为优化目标,完成了柔轮参数响应面优化。通过疲劳计算发现,优化后的柔轮疲劳寿命有一定的提升。
关键词:柔轮;参数敏感性;响应面;多目标优化;疲劳分析
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发布时间:2022-10-04
考虑失效相关性的行星摆线减速器结构多目标优化设计
郑胜予,赵刚,肖正明,谭加林,刘佳伟
2022, 46(6): 64-72. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2022.06.010
摘要:行星摆线减速器的可靠性直接影响工业机器人的整体性能和使用寿命,其中,两级传动子部件的可靠性对减速器整机可靠性具有重要影响。以某型重载行星摆线减速器为研究对象,基于两级传动系统子部件的受力分析,分别构建各子部件的可靠性数学模型,并通过Copula函数对可靠度进行相关性耦合,构建了考虑失效相关性的系统可靠性模型;在此基础上,构建体积最小、可靠度最高的多目标优化模型,采用带精英策略的快速非支配排序遗传算法(Non-dominated sorted genetic algorithm-Ⅱ,NSGA-Ⅱ)进行求解,并与考虑独立性假设的系统可靠性模型做了对比分析。结果表明,优化后,减速器体积减小了11.27%,可靠度提高了5.29%;考虑失效相关性的优化设计方法可以有效提高行星摆线减速器的可靠性,并具有更高的综合性能。
关键词:行星摆线减速器;失效相关性;可靠度;多目标优化
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发布时间:2022-10-04
基于罗茨泵平均理论流量的转子容积利用系数反求法
肖荣和,李玉龙
2022, 46(6): 73-77. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2022.06.011
摘要:为简单高效推导出泵用罗茨转子的容积利用系数,基于容积利用系数与平均理论流量间的因果关系,巧妙地提出了一种容积利用系数的反求方法;分析了有无余隙的两种轮廓构造对容积利用系数的不同影响。结果表明,由“果”(即平均理论流量)到“因”(即容积利用系数)的反求方法简单高效,结果准确可靠,通用性普适性强;有余隙的轮廓构造利于实现容积利用系数的最大化;共轭轮廓的曲线类型通过控制轮廓系数的上限取值,对形状系数及其容积利用系数的间接影响较大;容积利用系数可简化为形状系数的单变量函数,轮廓系数给定下的共轭轮廓曲线类型对容积利用系数的影响甚微。研究结果为转子泵诸如容积利用系数及轮廓特征的其他计算提供了一种新思路与新方法。
关键词:罗茨泵;容积利用系数;平均理论流量;因果关系;反求法;形状系数;轮廓系数
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发布时间:2022-10-04
多自由度扑翼飞行器驱动机构的设计与分析
王望,庞晓旭
2022, 46(6): 78-84. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2022.06.012
摘要:为了提高扑翼飞行器的飞行性能,借鉴中小型鸟类的飞行运动特征,设计了一种基于空间连杆机构的新型多自由度扑翼机构。首先,通过运动学分析建立了扑翼飞行器驱动机构的运动学模型;然后,在Adams仿真软件中建立了扑翼机构仿真分析模型,对理论分析进行了验证。结果表明,所设计的驱动机构通过单自由度驱动就能够实现扑动、扭转、偏转多个自由度耦合运动。其中,上扑动极限为34.65°、下扑动极限为-29.66°,最大扭转角为15.05°,最小扭转角为-14.9°,偏转角范围为-5.01°~5.21°;输出的“8”字形轨迹与中小型鸟类飞行时的翼尖轨迹相同,具有良好的气动性能。仿真得到的运动学参数与理论计算一致,验证了理论计算的正确性。
关键词:扑翼飞行器;多自由度;驱动机构;运动学分析;Adams
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发布时间:2022-10-04
试验分析
硬齿面齿轮随机断裂的多种失效模式、原因和预防
朱孝录
2022, 46(6): 84-94. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2022.06.013
摘要:综合论述了齿轮轮齿随机断裂(Random fracture)术语出现的历史沿革,以及轮齿随机断裂多种失效模式的形貌特征、失效实例、产生断裂的原因和预防措施等。当代机械工程对齿轮传动不但提出高速、重载和轻量化的要求,而且应用条件更趋苛刻,因此,轮齿随机断裂已经成为常见的失效形式。对于当今最常用的硬齿面齿轮,约有70%以上齿轮的最终弯曲失效是随机断裂。随机断裂有多种失效模式,文中论述的齿内疲劳断裂(Tooth interior fatigue fracture,TIFF)和齿侧断裂(Tooth flank fracture,TFF)都是典型的随机断裂。提出要面对轮齿随机断裂这一重要的客观存在,建议齿轮设计者、制造者和有关的专家、学者,很有必要对这一失效现象做进一步的研究和分析,以便优化设计和制造,尽可能避免轮齿发生随机断裂。
关键词:硬齿面;齿轮轮齿;随机断裂;失效模式
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发布时间:2022-10-04
考虑偏心挤压的磁流变制动器制动性能分析与优化
陈松,蔡天伍,黄金,王东川
2022, 46(6): 95-101. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2022.06.014
摘要:针对均匀间隙磁流变制动器制动力矩较低、制动效率低的问题,根据磁流变液挤压增强效应原理,设计了偏心式磁流变制动器,建立了偏心式磁流变制动器制动力矩模型;分析了工作间隙、偏心率及偏心距对制动力矩的影响规律,基于Sobol法对制动器结构尺寸参数进行全局灵敏度分析,以偏心制动器制动力矩为目标进行了结构尺寸优化。结果表明,偏心率对制动力矩影响最大,且偏心制动器制动力矩随偏心率增大而增大;偏心率从
ε
=
0.1
到
ε
=
0.2
变化时,制动力矩从38.3 N
∙
m提升到51.9 N
∙
m;偏心距对制动力矩影响较弱,且制动力矩随偏心距的增大而减小,在偏心距
e
大于1后,影响效果不明显;优化后的偏心制动器制动力矩达到86.3 N
∙
m,较优化前提高了约35.27%;在磁流变液达到磁饱和时,偏心结构对制动器制动力矩提升约7.57%。
关键词:磁流变液;偏心;挤压强化;灵敏度分析;优化设计
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发布时间:2022-10-04
基于FRANC3D的盾构机主轴承疲劳作用机理研究
陈威,苏建新
2022, 46(6): 102-107. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2022.06.015
摘要:以盾构机主轴承为研究对象,对主推滚道的接触疲劳作用机理进行了有限元分析。由于盾构机主轴承尺寸过大,采用简化的主推滚道接触模型进行有限元分析;通过对比滚道接触应力的理论解与数值模拟解,验证了数值模型的有效性。基于FRANC3D在滚道表面插入一个半椭圆形裂纹,研究了载荷和表面摩擦因数对主推滚道疲劳损伤的影响规律。
关键词:盾构机主轴承;主推滚道;疲劳作用机理;裂纹;FRANC3D
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发布时间:2022-10-04
回火温度对滚子链等温链板性能的影响
姜琛,张孟九,尚召华,逄宁宁
2022, 46(6): 108-111. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2022.06.016
摘要:分析了材质为50CrVA的链板在相同等温淬火工艺以及相同的回火保温时间下,不同的回火温度导致的材料微观组织和力学性能的差异,并对不同回火温度下的链板和未做回火处理的链板的拉力和疲劳性能进行了研究。
关键词:滚子链;链板;等温淬火;回火温度;抗拉强度;疲劳寿命
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发布时间:2022-10-04
80W-140型无人直升机主减速箱齿轮油台架性能试验研究
黄红涛,徐文博,刘世军,张兆钧,张晓军,李久盛
2022, 46(6): 112-120. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2022.06.017
摘要:为了实现无人直升机齿轮油国产化,明确不同性能的齿轮油对齿轮箱性能的影响,从而科学地提高齿轮箱的可靠性和寿命,郑州机械研究所有限公司联合多家单位自主开发了80W-140型无人直升机齿轮油。在实验室对油品性能测试的基础上,通过齿轮箱综合性能试验台对80W-140型油品和进口油的性能表现进行了对比测试,并对台架试验测试得到的振动、噪声、温度、效率和胶合转矩等指标进行了分析。结果表明,不同性能油品对齿轮箱的效率和承载能力的影响明显不同,所研制的80W-140型油品具有较好的抗磨减摩和抗胶合性能,可有效提高齿轮箱的可靠性。
关键词:齿轮油;无人直升机;齿轮箱;台架试验;润滑
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发布时间:2022-10-04
抛光磨削工艺对齿轮跑合阶段磨损性能影响试验分析
张广祥,李玉爽,张旭
2022, 46(6): 121-126. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2022.06.018
摘要:齿轮跑合阶段的磨损能反映齿轮的疲劳寿命和整个服役周期磨损性能的优劣。抛光磨削工艺是一种新型的磨齿工艺,可以有效改善齿轮表面质量,进而提高齿轮跑合阶段的磨损性能。为探究抛光磨削工艺对齿轮跑合性能的影响,以某变速器低速挡主动齿轮为研究对象,分别加工抛光磨削齿轮和常规磨削齿轮各1对,在齿轮试验台架上对两对齿轮进行运转试验;在运转过程中进行铁谱采集;利用Matlab对铁谱数据进行分析,得出抛光磨削工艺对齿轮跑合性能的影响规律。结果显示,抛光磨削工艺可有效提升齿轮跑合过程的磨损性能,降低齿轮的磨损速度,缩短齿轮的跑合周期,使齿轮跑合磨损过程更加缓和。其结论为该工艺在齿轮加工上的应用提供了一定的数据支撑和参考。
关键词:抛光磨削;铁谱分析;齿轮跑合;磨损速度
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发布时间:2022-10-04
开发应用
基于曲柄滑槽机构的扑翼飞行器设计
李启,蔡毓,黄显升,刘斌
2022, 46(6): 127-133. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2022.06.019
摘要:针对传统扑翼飞行器机翼拍打存在相位差的问题,设计了一种使用曲柄滑槽机构传动的扑翼飞行器,对其进行建模和仿真分析,制作样机并进行了实际飞行测试。制作的样机质量为26 g,翼展为340 mm,最高拍打频率为17 Hz。对曲柄滑槽机构进行理论分析,推导出该机构的运动学方程;利用SolidWorks软件对曲柄滑槽机构进行运动学仿真分析,研究了不同曲柄长度和不同拍打频率下扑翼飞行器的运动特性,确定了一个合适的曲柄长度;测试了不同电机型号和减速比下扑翼飞行器的功率消耗,确定一组低功耗的动力装置。研究结果表明,曲柄滑槽传动机构能够实现机翼无相差对称拍打,降低升力不平衡对机身的影响;在曲柄长度为4.5 mm时,机翼的上冲程角和下冲程角分别为45°和-15°,扑翼飞行器能够实现在空中稳定飞行。
关键词:扑翼飞行器;曲柄滑槽机构;相位差;运动仿真
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发布时间:2022-10-04
基于GAF-inceptionResNet的齿轮箱故障诊断
李长文,李鹏,丁华
2022, 46(6): 134-140. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2022.06.020
摘要:为了提高齿轮箱故障诊断的准确率,准确表达齿轮箱的健康状态,结合深度学习算法,提出了一种用于齿轮故障诊断的GAF-inceptionResNet模型。该模型可以直接将原始一维振动信号经过格拉姆角场变换后形成图像作为模型的输入,通过Stem-block、残差Inception、残差模块和分类层相互连接。残差Inception网络能够拓宽网络深度,提升训练时长及准确率;残差模块利用恒等映射可以大幅度降低模型的训练难度。因此,该模型可有效地挖掘信号特征之间的信息,使模型的特征学习能力增强,从而提高准确率,精准确定故障。实验结果表明,该模型能够达到99.59%的故障诊断精度,有效实现齿轮箱良好的故障识别与分类。
关键词:齿轮箱;故障诊断;格拉姆角场;振动信号;深度残差网络
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发布时间:2022-10-04
商用车驱动桥齿轮啸叫综合分析方法及应用
肖将,郭年程,闫善恒,孙万于,赵燕燕,刘健
2022, 46(6): 141-146. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2022.06.021
摘要:针对重型汽车驱动桥正向设计过程中对齿轮激励啸叫噪声的快速诊断和优化需求,介绍了一种综合考虑传动总成结构刚性的动态响应分析方法。以一个配置双联驱动桥的样车为例,进行了行驶工况下的齿轮啸叫噪声仿真和试验。对标结果表明,计算与测试响应之间具有良好的相关性。然后,对噪声优化方案(优化传动误差,修改结构传递路径)进行计算分析,并实现了显著的噪声降低。
关键词:齿轮啸叫;传动误差;MASTA;耦合模态;响应分析
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发布时间:2022-10-04
一种家庭用新型多姿态多运动形式手臂关节训练器械的设计
徐文俊,周建锋,郑丽文,林钰珍,朱慧芬
2022, 46(6): 147-153. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2022.06.022
摘要:针对中国老龄化速度进一步加快,老年人由于缺乏有效的锻炼,肩、肘、腕关节经常会出现酸、疼、痛等现象,研制了一种家庭用新型多姿态多运动形式手臂关节训练器械。通过理论设计计算,并基于NX对无急回四杆机构进行了正向运动学分析比较,确定了3组杆长参数(分别对应2种姿态、3种不同运动形式、9种不同运动参数)作为设计方案;根据设计方案对手臂关节训练器械进行了力平衡、载荷变化分析;根据理论设计计算及NX虚拟样机动态仿真分析数据,试制并测试了训练器械物理样机的性能。结果表明,训练器械安全、可靠、舒适,人体肩、肘、腕和腰关节都能得到较好的训练。
关键词:新型;多姿态;多运动形式;手臂关节;训练器械
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发布时间:2022-10-04
基于改进天牛须搜索优化SVM的车辆变速箱故障诊断
乔文山,华晋,陈美宏
2022, 46(6): 154-160. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2022.06.023
摘要:针对支持向量机(SVM)在车辆变速箱故障诊断中性能受参数影响较大的实际,在研究天牛须搜索(BAS)的基础上,提出基于改进天牛须搜索(IBAS)优化SVM的车辆变速箱故障诊断新方法。相比于BAS,IBAS对步长公式进行了修正,同时增加了高斯变异行为,使得算法前后期的搜索能力得到了平衡且具有跳出局部最优的能力,能够获得更优的SVM参数。车辆变速箱故障诊断结果表明,所提方法有效提高了故障诊断的精度,相比于其他几种方法效果更优。
关键词:天牛须搜索;支持向量机;变速箱;故障诊断
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发布时间:2022-10-04
综述
直升机齿轮传动系统干运转研究进展
佟瑞庭,王云峰,陈策,邓文星,徐文博
2022, 46(6): 161-169. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2022.06.024
摘要:传动系统的稳定性直接关系到直升机的生存能力。战伤状态下润滑系统失效,干运转工况加速了齿轮表面损伤和破坏。齿轮干运转能力已成为衡量现代直升机的一项重要指标。回顾了齿轮传动系统干运转热分析的研究现状,从齿轮表面改性、涂层、表面结构处理、传动系统与润滑系统设计等现有提升齿轮干运转能力的方法以及试验研究等方面进行综述,总结了各种方法的应用现状,为该领域的研究和发展提供参考。
关键词:齿轮传动系统;干运转;涂层;表面处理;试验
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发布时间:2022-10-04
硬齿面齿轮齿面断裂研究概况
曹志刚,王敬元,杨永飞,李俞峰,李娜娜,王晓鹏,刘世军
2022, 46(6): 170-176. DOI: 10.16578/j.issn.1004.2539.2022.06.025
摘要:硬齿面齿轮存在一种被称为齿面断裂(Tooth flank fracture,TFF)的轮齿失效模式。ISO组织在2019年发布了针对齿面断裂承载能力计算的技术规范。齿面断裂失效是一种疲劳现象,初始裂纹萌生于表面硬化层与轮齿心部的过渡区,它的失效机理不同于传统的点蚀和齿根断裂疲劳失效模式。对齿面断裂失效的主要特征、研究现状、计算方法和主要影响因素进行了归纳。为深入了解齿面断裂失效提供了理论依据。
关键词:硬齿面齿轮;齿面断裂;剪应力;材料暴露值
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发布时间:2022-10-04
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