试论啮合轴

本文导出了普遍情况下齿轮传动的啮合轴存在判定定理;得出了确定啮合轴位置的方法;指出了啮合轴在齿轮加工中的应用.     

小轴交角空间交错轴间传动的一种优良形式

由1个直齿轮与1个斜齿轮组成的交错轴斜齿轮副可称作S H交错轴斜齿轮副。建立了此种特殊形式的交错轴斜齿轮传动啮合分析的数学模型,推导了啮合线方程和接触迹线方程。通过计算相对主曲率、相对速度等影响齿面接触质量的参数,发现了这种齿轮副组合方式的一些独特优点。S H交错轴斜齿轮传动是小轴交角情况下空间交错轴传动的一种优良形式。     

交错轴渐开线变厚齿轮传动节圆锥设计

基于空间齿轮啮合原理,建立交错轴渐开线变厚齿轮传动节圆锥设计模型,推导空间点接触到线接触的转变计算条件,提出小轴交角交错轴变厚齿轮传动直接设计法和间接设计法,分析设计参数对啮合主方向角的影响;采用有限单元法分析计算齿轮副的啮合特性,表明节锥角对啮合主方向角影响较大,齿线倾斜角对其影响较小;啮合主方向角的增加使得接触面积减小,角度传动误差增大,啮合刚度减小等结论;最后通过试验验证研究方法和理论计算结果的正确性,对交错轴渐开线变厚齿轮副几何参数的匹配设计及优化具有重要的指导意义。     

船用交错轴变厚齿轮啮合性能的研究

基于空间齿轮啮合原理和有限单元法,分别建立了船用交错轴变厚齿轮齿面模型及啮合模型.在承载和安装误差的作用下,对船用交错轴变厚齿轮传动啮合特性进行了分析,研究了中心距误差、轴交角误差和大齿轮轴向位置误差对啮合印痕、最大接触压力、传动误差及啮合刚度的影响规律.结果表明,中心距和轴交角误差使得啮合印痕发生明显的偏移,造成最大接触压力及传动误差的峰峰值增加,且中心距及轴交角的正负误差对啮合刚度的影响呈相反的趋势,但大齿轮轴向位置的误差对啮合特性影响较小.通过加载啮合特性试验,验证了理论啮合分析结果的正确性,这对船用交错轴变厚齿轮传动匹配设计具有重要的指导意义.     

多级平行轴滚筒齿轮数学建模及动力学分析

为了提高胶印机运行稳定性和印刷效率,针对齿轮传动系统动力学问题,建立多级平行轴滚筒齿轮数学模型,利用数值解分析系统动力学特性.在合理简化基础上,用数学公式描述滚筒齿轮的动态啮合力、啮合刚度、啮合阻尼、静态传动误差、等效轴承刚度和等效质量.基于集中参数法建立多级平行轴滚筒齿轮动力学模型,利用Newmark-β法求解系统控制方程.最后,从动态啮合力、角速度两方面与ADAMS模拟仿真结果做对比,验证了所建数学模型的计算精度,分析了加速度随转速的变化趋势,并研究螺旋角、压力角对啮合刚度波动的影响.数值结果显示,加速度随转速的提高而增大,在7 000,11 000,16 000 r/h转速下出现峰值;当螺旋角为10°、压力角为16°时,啮合刚度标准差较小.所建数学模型能够为滚筒齿轮系统动态特性的改善提供理论支持和分析方法.     

平行轴渐开线变厚齿轮传动的几何设计与啮合特性分析

基于空间齿轮啮合理论,建立了平行轴渐开线变厚齿轮传动的节圆锥设计模型,提出了平行轴渐开线变厚齿轮传动的几何设计方法。考虑安装误差与变形,建立了平行轴渐开线变厚齿轮啮合分析模型,研究了节锥角、载荷与安装误差对啮合特性的影响规律。结果表明:节锥角增加使接触压力减小、齿轮副传动精度降低,但啮合刚度波动更为平缓;载荷增加使角度传递误差均值与峰峰值均增加,但对啮合刚度均值的影响不大;安装误差中,轴线平行度安装误差对齿轮副的啮合特性影响较大,将导致齿轮副产生边缘接触,而对于相同的轴线平行度误差量,y方向的轴线平行度误差产生的边缘接触更加严重。研究结果可望为平行轴渐开线变厚齿轮传动的工业化推广提供理论依据。     

交错轴锥形齿轮副几何设计的研究

在对共轭齿轮副与公共齿条之间空间啮合关系进行研究的基础上，建立了一套完整的交错轴传动锥形齿轮副几何设计方法．理论和试验结果表明，推导得到的计算公式，不仅适合于交错轴传动在各种布局形式下的锥形齿轮副设计，同样也适用于平行轴、相交轴等传动类型．该设计方法包括两个种类：一类是已知锥形齿轮基本参数，需确定共轭齿轮副及机构安装参数的直接设计法；另一类是依照特定的安装参数进行齿轮副几何参数设计的方法．最后，通过测试齿轮及实际产品的设计、加工，验证了该研究成果的正确性和实用性．     

装配误差对空间曲线啮合齿轮传动精度的影响

为了提高空间曲线啮合齿轮的传动精度,研究了装配误差对其产生的影响.首先,基于空间曲线啮合齿轮的传动原理,得到了正交轴空间曲线啮合齿轮的曲面方程.然后,应用齿面接触分析方法,求解出装配误差存在下的实际接触线参数,以及相应的传动误差和重合度.最后,通过一个具体算例的实验仿真,分析了各装配误差因素对传动误差以及重合度的影响.数值分析结果表明,绕Yo轴的角装配误差和Xo方向上的位移装配误差是装配误差中影响传动精度的主要因素.本研究为控制并减小正交轴空间曲线啮合齿轮装配误差对传动误差和重合度的不良影响提供了理论依据和具体操作方法.     

胶印机齿轮传动系统动力学建模及优化设计

为了提高胶印机高速印刷条件下的动态特性,针对胶印机齿轮传动系统动力学问题,建立了多级平行轴齿轮传动系统动力学模型,并对其进行动态优化设计.首先,描述了齿轮传动系统的时变啮合刚度、静态传动误差、啮合阻尼、动态啮合力和滚动轴承刚度表达式,并利用集中参数法建立了多级平行轴齿轮传动系统动力学模型;然后,运用Runge-Kutta法对齿轮传动系统动力学方程进行数值求解;最后,采用序列二次规划法对齿轮系统进行参数优化,并对其进行齿廓修形.数值计算结果表明,优化后齿轮系统的动态特性在啮合刚度、单齿载荷、动态啮合力、动态传动误差和滚筒相对滑动速度方面都有提高,为解决胶印机高速印刷条件下动态特性不良问题开拓了一条新途径.     

渐开线齿轮啮合碰撞力仿真

为获得渐开线齿轮啮合传动时轮齿碰撞力的变化规律,提出基于动力学仿真的渐开线轮齿碰撞力计算方法.建立一对渐开线齿轮啮合传动的动力学模型,给出基于Hertz接触理论的齿轮啮合传动时轮齿碰撞力的计算方法.对齿轮啮合传动时的轮齿碰撞力、x 向碰撞力和y向碰撞力的变化规律及其频谱特征进行仿真研究.仿真结果表明:齿轮啮合传动时碰撞力的幅值波动显著,轮齿从啮入到啮出,碰撞力从0kN增加到最大碰撞力后又减小至0kN,具有明显的周期性;碰撞力频谱中会出现齿轮啮合频率的1倍频和2倍频;x向碰撞力和y向碰撞力幅值波动显著,具有相同的频谱特征,相位相差约90°;频谱中出现齿轮的旋转频率和啮合频率,存在明显的调制现象,其中载波为齿轮的啮合频率,调制波为齿轮的旋转频率.     

一种用少轴CNC机床加工5轴零件的方法

本文介绍一种适合中小企业解决5轴零件加工的方法,该方法可以用一台3轴CNC机床和一俯仰回转分度台进行5轴零件的加工.     

偏振光学中几个问题的探讨

本文讨论了晶体的光轴与晶片快、慢轴及其相互间的关系 ,并提出一种测量 1/ 4波长片快慢轴的简单方法     

二次型化简二次曲线方法的探究

通过结合解析几何与代数理论知识,利用化二次型为标准形的通常方法,给出了化简二次曲线的两种思路：合同变换和正交变换．前者是在不着重研究曲线几何性质时常用的一种方法,它的标准型不唯一,而后者相反．文中讨论了它们在实际例题中的应用．     

色度信号的两个矢量坐标

本文提出新的矢量坐标概念.建议直接用电视台的副载波建立U_s±V_s基准轴,用彩电接收机副载波建立U′_s—±V′_s色度信号解调轴的新矢量坐标概念,并证明了这二个新矢量坐标与各个色度信号矢量之间的相位关系和数量关系,使色度信号矢量图的物理意义更加明显,数学关系更加严格;补充、完善了彩色电视理论中的一些符号和概念,使之更加准确和严格.     

电轴法分析

用几何方法、代数方法分析电轴法的基本原理,通过严密的演算,推证了两根粗细不同的、相互平行的长直带电圆导线的电轴位置及其位置方程,提出了保角变换法与电轴法在求解这类问题上的一致性     

椭圆形零件的坐标测量法

指出文献［１］中所述方法未解决精确求解坐标系内任意位置椭圆的对称中心及长、短轴问题，分析了该算法的误差成因及局限性，提出改进的算法。提出一种新的算法，得到了求任意位置椭圆参数的方法。     

车载电子设备空间定位系统

本文推导了一套车载卫星跟踪设备空域稳定的数字两轴控制算法,该系统可以在车体行进过程中保持对卫星的跟踪。通过控制天线的方位、俯仰,使其波束中心始终对准指定的卫星系统,从而达到转播声音或图像的目的。     

浅析轴角编码

二－十进制循环码轴角编码器易与有十进制要求的模拟量轴匹配，码盘和读出机构投简单，但电路处理收复杂；格雷码轴角编码器占有完整的２￣ｎ码序列，并行传输较经济，码盘、读出机构、电路处理较容易，但无十进制输出特性；８４２１码轴角编码器译用电路简单，可向计算机直接输入，但结构相对复杂，转换不如前两种经济。     

一种优化染色体中轴的新方法

染色体自动分析一直是医学图象处理领域研究的热点，其关键技术之一是染色体中轴的提取，中轴提取一般采用细化去枝、端点延伸的方法，但是对于一些染色体尤其是比较短小的21号，22号及y染色体，采用上述方法提取的中轴效果不太好，为此，作者提出一种新方法用于优化中轴提取，对长染色体，利用其端部的形状特征优化中轴延伸；而对短染色体，则充分利用短染色体的形状特征和内部带纹信息，由方向链码确定宏观走向，以带纹相对于中轴的方差最小为判据来确定中轴，该方法较好地解决了中轴检测这一难题。