再论啮合轴

本文导出并论证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具体公式.在螺旋参数P_r=0时的齿轮传动,其瞬时轴必为啮合轴;仅当接触点处的公法线构成一固定平面时,才存在无数根啮合轴.在螺旋参数P_r≠0时的齿轮传动,仅当某一齿面为螺旋面时,才可能存在啮合轴.     

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.     

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。     

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。     

轴间距和轴交角对平行剃齿质量的影响

本文运用空间啮合理论,讨论了用盘形剃齿刀平行剃齿时,刀具与工件的轴间距和轴交角的误差所引起的非正常啮合运动,从而使剃削后齿轮质量下降并造成齿厚变动量。推导出了一种较适用的误差计算方法。     

高速龙门铣床五轴联动的结构设计

对现在机床的五轴联动结构进行了结构分析、对比,设计出了高速龙门铣床五轴联动的结构。五轴联动结构设计中又主要对五轴联动铣头（行业中称＂五轴头＂）进行了设计,结构中采用了精密齿轮啮合与双导程蜗轮蜗杆驱动,既保证了结构紧凑,精度也较高。     

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．     

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.     

交错轴非渐开线变厚齿轮齿形误差与齿向误差的分析

很多进口机械中应用了交错轴非渐开线变厚齿轮传动，目前国内在该领域的研究还是空白。为了在国内现有机床上实现交错轴非渐开线变厚齿轮的加工，必须对该种齿轮的齿形误差与齿向误差进行分析，这方面的研究国内外未见报道。该文基于空间啮合理论，利用微分几何方法首次对该种齿轮的齿形误差与齿向误差进行计算，并给出计算实例。计算结果表明，可通过轮齿修形实现该种齿轮的加工。     

基于形体中轴的全四边形有限元网格自动生成算法

空间任意形体均可由形体中轴和中轴半径重构.本文在任意区域的形体中轴生成的基础上,提出了一种应用中轴半径函数及其变化,生成全四边形有限元网格的新算法———排梯法.应用结果表明,本算法可生成接近正方形的高质量的网格,且算法简单,易于编程,能大大提高有限元计算效率和应用范围.     

椭圆形零件的数据处理

提出求任意位置椭圆对称中心坐标及长短轴的方法,并提出了椭圆度误差的概念。     

电轴法在电容式测轴测孔传感器中的应用

本文在电场理论中的电轴法基础上,导出了局部场域的电容计算式,为电容式测轴和测孔传感器的设计提供了精确的理论依据。这一研究成果还为经典的电轴法开辟了新的应用领域。文中给出了几种简化式与精确式计算结果的对比,并给出了几个应用实例。     

同轴传输线的电特性研究

探讨了在介质漏电情况下，同轴传输线中的电流分布，指出电流和电是随空间变化的，当介质的电导率为０时，ω＝０，传输线电流Ｉ为常量，并计算出无限长同轴传输线的电阻Ｒ＝（Ｒ１＋Ｒ２）／ω及有限长同轴传输线的电阻Ｒｔ，Ｒ称为同轴传输线的特征电阻。     

广义高斯定理的简易证明

本文以复数和椭圆的性质为基础，给出了广义高斯定理的简易证明，并提出了一个图解椭圆主轴的新方法，文章还进一步介绍了高斯定理在投影方程组中的应用．     

确定二次有心曲面主轴的极值方法

本文在n维欧氏空间定义了J函数,列举出了在力学中的应用;从几何角度论证了J函数在欧氏空间的极值性质;并将确定二次有心曲面的主轴问题,归结为求J函数的逗留点问题。从J函数的无条件极值和条件极值两个方面,综述了二次函数的极值理论,以及确定二次有心曲面主轴的线性方程组。对用条件极值求主轴问题作出了几何解释。     

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     

转台轴线标定及综合标定矩阵的生成——用于三维计算机视觉系统

提出利用标定平面的两个角度可交出转台轴线,通过交出的轴线,标定出光-象平面轴线的关系,并给出测量点通过平移、旋转再进入标定矩阵的一个新的转换矩阵。     

用正投影法讨论斜轴式风力机

本文介绍了一种新型的斜轴式风力机。阐述运用画法几何正投影原理分析其风能接收情况,优化轴线的合理倾角以及在风载荷作用下,叶片和风轮的振动规律。通过图形推导,得到斜轴风轮的气动力学空间数学模型。并与我们研制的斜轴式风力发电机进行对比,得到满意的结果。从而为该种机型的优化设计提供有益的参考。