三维弹性摩擦接触分析的边界元柔度矩阵法

将边界元柔度矩阵法用于求解摩擦接触问题,论述了求解方法和收敛判定准则,并开发了计算程序·该方法集中了边界元法和柔度矩阵法的优越性,建模简便、求解精度高、迭代求解过程简捷、速度快·算例分析结果表明:摩擦系数对接触区大小及粘着、滑动区域分布和切向力的影响大于对法向力的影响;考虑摩擦影响时,法向力略大于忽略摩擦影响的法向力,接触区略小于忽略摩擦的接触区;摩擦系数增加时,接触区减小,粘着区相对扩大,滑动量减小,切向力和法向力增加     

20CrMnTi渗碳淬火齿轮剥落强度

用２０ＣｒＭｎＴｉ渗碳淬火齿轮试件，在ＣＬ－１００齿轮试验机上进行接触疲劳实验，得出齿面存在非扩展型剥落的结论；确定了齿面剥落规律和控制剥落扩展的方法及试件材料的抗剥落强度指标为１．２８．实验结果成功地用于内燃机车螺旋锥齿轮剥落扩展的控制和报废规范中     

一种7-DOF机械臂的结构设计及其几何位置误差分析

基于双电机伺服驱动的关节设计制造了一种7-DOF协作机械臂,建立了该型机械臂末端执行器的几何误差模型,并且基于原始参数误差独立作用原理对参数误差进行分析与合成.基于数理统计大数定律,利用蒙特卡洛的方法对几何位置误差影响因素的灵敏度进行了数值仿真计算分析,找出对机械臂几何位置误差影响程度相对较大的参数误差.通过对机械臂末端执行器的几何位置误差计算分析,可知误差在工作空间内服从瑞利分布.经过实验测量,机械臂的重复定位误差不超过0.0591mm,并且绝对定位误差服从瑞利分布是显著性的,证明了双电机伺服驱动关节具有回差小、传动精度高的特点和误差分析的正确性,为机械臂的精度设计与应用提供理论依据.     

润滑油性能对齿面强度的影响

利用圆柱滚子试件,在JP-BD1500 型滚动接触疲劳试验机上,对壳牌油、N100 和 N68工业齿轮油进行接触疲劳和抗塑变对比实验,结果表明,壳牌油润滑件具有较高的抗点蚀和抗塑变能力。边界润滑状态下,膜厚比λ不能反映不同种油润滑的表面间的真实接触状态。边界膜的强度对试件表面间的真实接触状态影响较大,提出了一种直观定量评价润滑油对塑变影响的实验方法。     

隔膜室橡胶密封圈结构参数研究

针对原密封圈的结构缺陷,改进了密封圈的结构,在美国AXEL实验室完成隔膜室密封圈橡胶材料性能实验.用有限元软件ANSYS对橡胶密封圈进行建模分析,以最大接触压力和最大等效应力为工作能力判据,分析结构参数对密封性能的影响,对密封圈结构的基本几何尺寸进行优化.结果表明:密封圈密封面宽度和压缩量应以保证均匀连续密封压力带,避免出现织物边缘应力过大为宜.确定了所分析参数隔膜室密封圈密封面宽取1.5 mm、压缩量取3 mm为最佳尺寸.解决了隔膜室密封结构的密闭性和早期失效问题,为设计提供参考依据.     

诊断齿轮齿面损伤的塑性变形方法

介绍了一种新的塑性变形试验。它被成功地用于渐开线行星齿轮减速器的齿面损伤的失效分析。此法是根据第三物体理论,从表层材料在摩擦过程中的变化来研究边界摩擦。从而评价润滑剂的综合承载能力,即极压抗磨的承载能力。     

提高汽车金属带式无级变速器效率的途径

分析了目前汽车金属带式无级变速器(MBCVT)传动效率未能得到充分发挥的原因,结果表明,现有的MBCVT的带轮轴向力是根据最大传递转矩来确定的,这样会使带轮轴向力过大,加大了液压系统的能耗.通过实验探索了其核心元件——金属带传动的滑差率和效率与传递载荷的关系.依据实验结果,提出了根据实际传递转矩施加带轮轴向力的方法:通过控制滑差率在9.6%~10.9%之间来调节带轮轴向力的大小,保证金属带传动始终工作在转矩比为0.8~0.9范围.这是其传动能力最强、传动效率最高的工况,可减少轴向力10%~46%,降低油耗5%~8%.     

等基圆锥齿轮的齿面几何与修形分析

以数控加工理论为基础,阐述了等基圆锥齿轮的基本原理,提出了指状铣刀仿形加工等基圆曲线齿锥齿轮的齿线和齿廓修形方法;确定了加工等基圆锥齿轮的指状铣刀的设计原则和设计参数;导出了计入齿线和齿廓修形的齿面方程和齿根过渡曲面方程·等基圆锥齿轮的齿线是一条特殊曲线,其凹凸方向与传统曲线齿锥齿轮齿线的凹凸方向相反,必须采用数控方法加工;通过铣刀廓线修形可实现齿轮齿廓修形,沿理论齿线的法向移动刀具可实现齿线修形;通过齿线和齿廓组合修形实现齿面修形·为齿面曲率分析、啮合分析及强度计算奠定了基础·     

等基圆锥齿轮的齿面曲率分析

以数控加工技术和等基圆曲线齿锥齿轮理论为基础,导出了考虑齿线修形时,仿形加工等基圆锥齿轮的指状铣刀中心轨迹方程;确定了考虑齿廓修形时指状铣刀的廓线方程;导出了铣刀回转曲面的主曲率、主方向和任意方向的法曲率;按共轭曲面理论,由刀具曲面的几何结构和刀具与轮坯的相对运动,确定了被加工齿面的法矢、主方向、主曲率和任意方向的法曲率·为齿面啮合分析、修形设计及强度计算奠定了基础·     

三维弹性接触分析的边界元柔度矩阵法及其应用

将边界元法与柔度矩阵法相结合,开发了三维弹性接触分析程序,充分发挥了边界元法处理数据少,建立模型简便,求解精度高和柔度矩阵法占内存少,迭代求解速度快的优越性,利用该程序成功地求妥了等基圆曲线齿锥齿轮的瞬时接触区和接触区应力分布。