双圆弧齿轮弹流膜厚形成的研究

本文从圆弧齿轮的实际工况出发,根据润滑油沿椭圆接触区的主轴以β角进入接触区的Reynolds方程及其膜厚方程,分析计算了不同齿轮参数、不同工况的81型双圆弧齿轮和79型超短齿双圆弧齿轮传动的膜厚,得出了齿形、齿轮参数以及使用工况对圆弧齿轮传动膜厚的影响规律.在理论分析和实验的基础上,提出了圆弧齿轮传动的最小油膜厚度公式,该式可作为今后圆弧齿轮传动设计的一个基本校核公式。     

基于Pro/E双圆弧齿轮参数化建模及虚拟装配仿真

将GB/T12759-1991型双圆弧圆柱齿轮作为分析目标,利用软件Pro/E能够进行参数化建模的优点,从而能够快速建立精确的双圆弧齿轮三维实体模型,这样建模可改善设计效率、减少人们的劳动强度,对快速设计我们想要的齿轮具有重要意义,然后对双圆弧齿轮传动机构进行完整约束的虚拟装配,为双圆弧齿轮运动学分析、ANSYS分析以及虚拟制造等后面的课题研究建立了基本条件。     

双圆弧齿轮的模态与振动响应

齿轮的固有频率和振型直接影响到齿轮的传动过程、噪声等.应用任意转角位置的双圆弧齿轮齿面数学模型,在Pro/E中建立了高精度的参数化双圆弧齿轮模型.运用Pro/Mechanica分析了齿轮参数对齿轮固有频率和模态振型的影响,以及特定双圆弧齿轮的振动响应.结果表明,双圆弧齿轮主要为圆周方向振动;齿数增加,对各阶固有频率影响逐步变小;不同齿数、模数组合对低阶固有频率影响较小;改变结构能明显改变固有频率.其振动响应特性为振动去除双圆弧齿轮内应力提供了理论计算数据.图8,表4,参7.     

诱导法曲率对圆弧齿线双圆弧齿轮接触强度的影响

根据齿轮啮合原理,分析并比较了圆弧齿轮双圆弧齿轮与普通双圆弧齿轮啮合特性,通过推导这种新型齿轮齿面诱导法曲率,分析了接触强度得以提高的原因。同时用切齿法进行研究后得出,该齿轮还具有较高弯曲强度。     

双圆弧齿轮传动的啮合分析 Ⅰ.齿面方程及端面齿廓

作为啮合分析的基础,本文从双圆弧齿轮基准齿形的定义出发,导出了适用于各类双圆弧齿轮各个部分齿面的通用齿面方程式,给出了确定原始参数的计算公式。并且证明,法面双圆弧齿轮的每一段端面齿廓都是对应椭圆曲线段在相对运动中的包络曲线。     

双圆弧齿轮减速器的优化设计

本文针对双圆弧齿轮减速器应用中给定中心距和传动比的优化设计,阐述了迭代枚举,综合评判优化设计的基本思想和方法。大型抽油机双圆弧齿轮减速器优化设计证明该方法是正确可行的。     

大型双圆弧齿轮传动的优化设计

为提高鞍钢第一初轧厂24″连轧机5000kW主减速器的承载能力、延长使用寿命,本文提出以先进的双圆弧齿轮代替单圆弧齿轮,并通过电子计算机对该双圆弧齿轮传动进行了优化设计。为鞍钢重大机械装备提供了切实可用的优化设计方案。     

双圆弧齿轮精确建模与分析

依据任意转角位置的双圆弧齿轮齿面数学模型,利用Pro/E得到了完整轮齿面的精确齿轮模型.应用模型分析了齿轮的啮合和齿根应力.该模型为双圆弧齿轮的三维数字化设计、有限元分析、虚拟制造等奠定了基础.     

基于遗传算法的双圆弧齿轮传动的神经网络优化设计

针对常规设计中双圆弧齿轮体积较大的问题,在先选定螺旋角的情况下,以圆弧齿轮传动的小齿轮齿数、法面模数及齿宽为设计变量,以两圆弧齿轮的体积之和最小为目标函数,应用遗传算法设计理论,建立双圆弧齿轮传动的遗传算法优化设计的数学模型,采用神经网络对其进行优化.结果表明,应用遗传算法和神经网络相结合的方法对双圆弧齿轮传动进行优化设计,可以克服单纯用遗传算法的早熟现象和神经网络发生局部收敛的缺点,体积减少30%以上.     

双圆弧齿轮啮合性质的线图计算法

双圆弧齿轮啮合性质的线图计算法可将轮齿的啮合全过程用线图表示,并能由图推导出理论计算公式。能直接看到轮齿啮合的交替过程,确定轮齿的薄弱环节。为双圆弧齿轮设计提供可靠依据。     

双圆弧齿轮传动的动力学模型

本文根据双圆弧齿轮的啮合原理和传动特点，建立了包括静态传递误差、时变啮合刚度、阻尼等影响因素的双圆弧齿轮传动的动力学模型，为开展双圆弧齿轮传动的动态特性研究提供了参考     

三圆弧谐波齿轮传动齿廓设计及参数优化

以三圆弧谐波齿轮为研究对象,结合改进运动学法和数值离散思想方法,求解出谐波齿轮柔轮齿廓方程和谐波齿轮传动的啮合不变矩阵,进而求解柔轮共轭齿廓;在共轭齿廓基础上,采用圆弧拟合和几何计算相结合的方法,设计求解出刚轮齿廓,并分析柔轮齿廓参数对柔轮共轭齿廓的影响。为进一步提高谐波齿轮的传动精度、传动平稳性、啮合刚度和承载能力,以增大谐波齿轮传动双共轭区间为目标,建立优化函数,对柔轮齿廓参数进行单变量和多变量优化分析。研究结果表明:采用合理的齿廓参数,可增加刚轮齿廓所包含的柔轮的理论共轭啮合点,最大化谐波齿轮传动双共轭区间,提高谐波齿轮啮合传动特性。     

双圆弧齿轮齿面接触分析

应用齿轮啮合原理推导了点接触双圆弧齿轮的啮合关系和接触方程，采用无约束优化法对接触点进行求解，得到双圆弧齿轮齿面的接触迹线，并对各种误差条件下啮合迹线进行分析，实现了计算机模拟双圆弧齿轮的接触情况。     

双圆弧齿轮的接触疲劳极限与安全系数

本文探讨了双圆弧齿轮接触疲劳极限的计算方法。在试验的基础上，得到碳钢调质ＧＢ１２７５９－９１型双圆弧齿轮的接触疲劳极限σＨＬｉｍ，并推荐了接触强度计算中最小安全系数的参考值     

基于ANSYS和VB的双圆弧齿轮应力的参数化分析软件设计

基于结构参数化设计思想,在有限元软件ANSYS的基础上嵌入APDL语言,采用VB语言开发出前后置处理软件。该软件采用人机对话的方式,操作十分简便,只需输入双圆弧齿轮设计的基本参数,就可以进行计算分析,并且自动获得计算结果。该软件为设计人员提供了双圆弧齿轮分析应力的工具,也为工程设计分析提供了一种新的思路。     

谐波齿轮传动双圆弧齿形双向共轭设计方法

针对目前广泛采用的双圆弧齿形单向共轭设计方法存在的刚轮凸圆弧段共轭齿廓不确定问题,提出了一种基于柔轮和刚轮齿形联合共轭计算的双圆弧齿形双向共轭设计方法。该方法通过预设柔轮凸圆弧参数来进行共轭计算和拟合得到刚轮的双圆弧齿廓;增加了刚轮凸圆弧齿廓反向共轭计算得到柔轮凹圆弧齿廓的计算过程;将柔轮的拟合凹圆弧和预设凸圆弧相结合得到柔轮整体齿形;保证了刚轮凸圆弧段与柔轮两段圆弧均能共轭啮合。双圆弧齿形的啮合侧隙分析与有限元接触分析结果表明:与单向共轭法的设计结果相比,双向共轭法所设计的双圆弧齿形在整个齿廓段都能参与啮合,存在多点啮合现象,具有更大的齿廓接触面积和更小的齿面接触应力,提升了谐波齿轮传动的啮合性能。     

“JD”型双圆弧齿轮的齿形研究和承载能力分析

理论分析和实践证明,圆弧齿轮的接触强度高于渐开线齿轮,但这种齿轮的承载能力受轮齿抗弯强度的限制。因此,提高圆弧齿轮的抗弯强度,是提高它的承载能力的十分重要的问题。近年来,我们对研究硬齿面双圆弧齿轮这一课题发生了很大的兴趣。我们经过多年实践证明,这种齿轮十分有利于增加齿轮的承载能力。而为了能研制这种齿轮,首先要解决的问题就是要确定它的最佳齿形。本文介绍了作者多年研究的适于硬齿面双圆弧齿轮的齿形——“JD”型齿形。经大量试验研究证明,这种齿形的双圆弧齿轮,不仅具有很高的接触强度,而且还具有很高的抗弯强度。本文介绍了这种齿形的基本参数,并根据弹性理论的基本原则,推导出双圆弧齿轮承载能力计算的普遍公式,最后还对这种齿形承载能力有影响的一些因素作了一定的分析和讨论。     

双圆弧齿形谐波齿轮传动的运动特性分析

对双圆弧齿形谐波齿轮传动进行了运动特性分析 ,采用近似啮合设计计算公式计算了双圆弧谐波齿轮传动的啮合弧长与侧隙 ,从理论上论证了双圆弧齿形良好的工作性能 ;并结合实例进一步验证了其良好性能     

基于机器视觉的齿轮中心定位算法

齿轮加工精度影响因素复杂，精度测量要求高，齿轮中心(基圆圆心)的定位精度在检测过程中至关重要。为降低工业视觉检测中缺陷与噪声对齿轮中心定位精度的影响，文章提出一种齿顶圆弧分割结合改进随机抽样一致性(random sample consensus, RANSAC)算法定位齿轮中心。对采集的齿轮图像采用Canny算子检测边缘，使用Freeman码进行边缘跟踪；以最小二乘法拟合得到圆心粗基准，通过比较轮廓点到粗基准的距离快速分割出齿顶圆弧；采用亚像素边缘与更精确的阈值对圆弧进行精分割，并结合随机抽样一致性算法对圆弧进行拟合，得到齿轮中心。实验结果表明该算法具有较高的定位精度和较强的实用性。     

双圆弧齿形谐波齿轮传动的运动特性分析

对双圆弧齿形谐波齿轮传动进行了运动特性分析,采用近似啮合设计计算公式计算了双圆弧谐波齿轮传动的啮合弧长与侧隙,从理论上论证了双圆弧齿形良好的工作性能;并结合实例进一步验证了其良好性能。