基于分体蜗杆技术的低速风洞迎角机构研制

为提高风洞迎角机构的精准度,采用一种基于分体蜗杆技术的蜗轮蜗杆副对4 m×3 m低速风洞迎角机构进行改造。分析分体蜗杆技术的原理及实现,并对改造后的迎角机构进行静态和动态测试。结果表明:采用分体蜗杆技术的迎角机构能提高迎角的定位精度和试验数据质量,为该风洞后续试验的开展奠定良好基础。

刚柔耦合链啮合传动系统的动力学建模与振动失效分析

刮板输送机链啮合传动系统具有刚柔耦合的结构特征,运行过程除传递驱动力还需承担物料的牵引负载,在链传动多边形冲击与时变负载的耦合影响下容易发生掉链故障。针对此问题,构建了链环-链轮-轴承刚柔耦合非线性动力学模型,分析了链轮齿数、负载等对传动系统振动冲击特性的影响规律,研究了振动冲击导致的掉链故障机理,确定了啮合传动系统的振动失效阈值,通过开展传动试验验证了模型的有效性。研究结果表明:链轮转速达到接近840 r/min时系统发生共振;啮合传动系统在4个位置可能出现掉链故障,分析发现啮入的振动失效阈值低于2 mm,最容易发生掉链故障;选用齿数较多的链轮,可有效降低链啮合传动系统振动冲击,提高传动系统的运行稳定性。

基于机器视觉的镍板表面气孔分割算法研究

针对金属镍板表面气孔缺陷检测存在分割目标堆叠和分割线偏移等问题,提出了一种基于机器视觉的镍板表面气孔分割方法,以质心标记计算距离图。该算法采用工业相机构建机器视觉系统,获取镍板表面图像。通过分段线性灰度变换抑制不感兴趣区域,其次对G通道分量进行自适应阈值分割、形态学处理等提取气孔区域,然后图像作差提取出极小值标记,以极小值标记的质心计算距离图并分水岭分割。实验结果表明,该算法气孔正确分割率达94.7%,同时能够获得更准确的气孔分割效果。

基于对抗变分自动编码器的风电机组传动链故障预警

利用状态监测与故障诊断能够确保风电机组运行的可靠性与安全性。为了解决风电机组故障诊断适用性差、精度低的问题,针对风电机组早期故障预警及定位工作,在传动链故障诊断中引入深度学习算法,基于监控数据采集系统提供的数据基础,结合稀疏字典对对抗变分自动编码器(AVAE)进行改进,引入非线性深度表示,以降低数据维数,进而实现对原始数据内在特征的多样化、有效提取。同时,提出了一种AVAE-SDL故障诊断模型,可以有效排除训练过程中随机噪声造成的影响,有利于从高维数据中进一步提取内在特征。案例分析结果证明,AVAE-SDL故障诊断模型能够准确检测出机组故障,不存在误报情况,可作为风电机组传动链故障诊断的可靠工具。

输送装备用链条表面处理强化技术研究进展

物料输送设备中输送链的磨损伸长是导致输送链传动系统失效的主要原因之一,需要进行表面强化。分析了输送设备用链条表面处理强化技术研究现状及其失效原因,总结了当前链条表面处理强化技术的研究成果,并阐述了不同表面处理强化技术对链条表面性能的影响机理,以期为进一步提高链条表面处理强化技术的综合性能提供借鉴与指导。最后指出表面织构化结合表面涂层可以有效改善输送链的磨损伸长缺陷,延长其使用寿命。

内-外复合啮合齿形链的啮合过程建模分析与研究

基于内-外复合啮合齿形链的啮合机理及特点,建立了齿形链内啮合和外啮合阶段的数学模型,实现了啮合位置及状态的跟踪求解,并据此分析了链板内侧圆弧齿廓对啮合位置的影响规律,得出了内-外复合啮合齿形链的啮合运动轨迹。利用RcurDyn建立了内-外复合啮合齿形链刚柔混合接触动力学仿真模型,分析了柔性链板在整个啮合过程的接触动态特性,验证了所建立数学模型的有效性,为内-外复合啮合齿形链的设计提供了理论支撑。

无缝套筒对联合收割机链条耐磨性能的影响

【目的】开式传动、环境恶劣或润滑密封不良时,极易引起铰链磨损,造成磨损失效,从而减少链条使用寿命。【方法】综合分析了有缝套筒磨损机制,对无缝冷挤套筒与有缝套筒的内孔表面粗糙度、热处理后硬度、金相组织、渗碳层厚度等影响磨损的因素进行了检测对比,并选用型号为ZGS38的农机滚子链进行了台架磨损试验。【结果】1)在套筒零件随机装配和无油润滑的试验条件下,安装有缝套筒的链条伸长率为1.329%,安装无缝套筒的链条伸长率为0.726%,无缝套筒链条耐磨性优于有缝套筒链条。2)有缝套筒链条运行过程中,当销轴与套筒接缝铰接触时,会在轴套之间产生小能量、低周期的循环冲击,加剧轴套之间的磨损,导致链条磨损速度加快。【结论】无缝套筒链条可以延长联合收割机中链条的使用寿命,减少因磨损失效导致的停机维修时间,有一定的实际应用价值。

直角柔性铰链的力学特性

为了深入分析精密传动用柔性铰链的机械性能,在研究常用结构形式柔性铰链力学特性的基础上,对变形敏感的直角柔性铰链的力学特性进行了分析.建立了直角柔性铰链空间力学模型,推导了空间刚度矩阵表达式.在此基础上,从柔性铰链基本结构尺寸等方面研究了影响柔性铰链刚度性能的因素,研究发现影响柔性铰链变形性能的刚度系数与柔性铰链几何尺寸参数和构成柔性铰链材料的弹性模量密切相关.研究表明,当柔性铰链的有效长度增加或材料的弹性模量降低时,其各方面的刚度系数均有不同程度的降低.研究工作对深入分析柔性铰链力学特性、优化设计压电驱动器结构,提高其综合性能具有一定的意义.

新型齿形链的啮合机制及仿真分析

在分析研究新型齿形链与链轮的啮合机制的基础上,使用ADAMS建立了新型齿形链与链轮传动系统的数字化三维仿真模型,分析了新型齿形链内侧齿廓曲线的综合曲率半径和齿形链伸出量随链条节距、链轮齿数以及链轮齿形的变化规律.模型的仿真分析表明,对于新型齿形链与链轮传动系统,建立数字化的三维仿真模型可以有效地分析其设计参数对多边形效应的影响.试验结果表明,新型齿形链的啮合机制可以减小多边形效应的影响和减小链传动的磨损.

双节距齿形输送链条设计与试验

研究了齿形链啮合机理和设计方法,提出了一种双节距齿形输送链条。对其结构特性及啮入冲击速度进行了分析,给出了链条主要设计参数及其关系式,并对其进行了200 h的磨损试验,试验结果表明:200 h后,双节距齿形输送链条的磨损伸长率仅为0.149%,明显低于传统的双节距滚子输送链条。验证了双节距齿形输送链设计方法的合理性。

国产高速链滚子的失效分析

对国产高速链滚子的早期破坏进行了失效分析。结果表明，在循环载荷作用下，多冲疲劳裂纹首先萌生于冷镦加工在滚子内表面所形成的加工划痕及台阶处，并扩展至断裂。因此，滚子内表面加工质量差是滚子早期失效的主要原因，并提出了改进措施。

汽车发动机链条的微动磨损现象研究

通过对汽车发动机链条进行高速磨损试验和道路行驶试验,研究了汽车发动机链条的摩擦磨损性能。结果表明,试验后链条的套筒与内链板以及销轴与外链板之间的压出力和扭矩均有所下降,这就说明了微动磨损现象的存在。通过对磨斑形貌的分析,探讨了其磨损机制,表明粘着磨损、疲劳磨损和磨粒磨损是主要磨损机制。对汽车发动机链条微动损伤防护方法进行了探讨,表明通过对链板孔采用挤孔工艺,增加套筒与内链板,销轴与外链板的过盈配合量以及改进链板、销轴和套筒的表面处理工艺来提高其疲劳强度,可增加抗微动损伤的能力。

汽车发动机链条高速性能的试验研究

汽车发动机链条的高速多冲特性以及速度与载荷的交变特性,是影响其耐磨性能和多冲抗力的关键因素。汽车发动机链条的主要磨损机制是销轴、套筒零件表层的裂纹生成、扩展与剥落,其磨损曲线的变化规律不同于中低速传动滚子链。保证滚子零件具有足够的强度与塑性,并采用合理的成形工艺,是提高滚子零件多冲抗力的有效方法。

汽车变速箱Hy-Vo齿形链磨损特性的研究

针对汽车变速箱传动系统高转速、强磨损的特殊要求,通过内-外复合啮合Hy-Vo齿形链300 h的高速磨损台架试验,研究了汽车变速箱链条的摩擦磨损特性,对啮合传动过程中链条铰链副以及链板外廓与链轮的接触区进行了局部微观磨损形貌分析.结果表明:汽车变速箱Hy-Vo齿形链的综合磨损伸长由对滚异型销轴磨损以及链板外廓磨损组成,其中,对滚异型销轴的磨损机制为疲劳磨损.

汽车发动机正时链的多冲特性

为了提高国产正时链条的性能,研究了05BT-1汽车发动机正时链的磨损失效机理以及销轴、套筒和滚子等元件摩擦表面的磨损形貌特征.结果表明,汽车发动机正时链的主要磨损机制是疲劳磨损,销轴、套筒零件表面的裂纹生成、扩展与剥落是其主要磨损失效机理.因此,保证滚子零件具有足够的强度与塑性,并采用合理的成形工艺,是提高滚子零件多冲抗力的有效方法.

链传动受力分析及计算方法商榷

通过分析指出目前关于链传动受力计算中所使用的方法没有考虑因链和链轮的加速度变化所引起的附加动载荷效应。建立了一组新的关于链传动受力的计算公式 。

高速滚子链传动动力学分析

采用多刚体动力学模型分析了链传动的动力学特性。在考虑了链节的质量和惯性的基础上，采用该模型给出链传动的动力学方程。利用数值法，可求得链传动动力学特性。

滚子链共轭化机理探讨

本文提出满足共轭啮合的滚子链条结构和链轮齿廓曲线。同时,对变节距特性、板孔中心分离特性以及匀速机理问题进行了探讨。

柔性铰链转动刚度计算公式的推导

柔性铰链作为无摩擦的支点有着成千上万的应用 ,以力学的基本公式和微积分为基础 ,给出了一般柔性铰链转动刚度计算公式的推导过程。在此基础上 ,得出了常用的直圆柔性铰链的设计计算公式 ,计算公式是精确的推导结果 ,且在表达上较迄今沿用的 Paros给出的柔性铰链精确设计计算公式来得简洁 ,有利于柔性铰链及其机构的计算和分析。当直圆柔性铰链的切割半径与最小厚度相当时 ,Paros给出的简化公式存在一定的误差 ,这里的计算公式尤其适用于该类直圆柔性铰链。

汽车V型发动机用正时链传动系统的设计

根据某款V型发动机的结构形式,给出其正时链传动系统的设计方法,进行了正时链系统的结构布局、系统内链与链轮、导轨、张紧器的设计以及系统的链长计算,并建立了系统的动力学模型。仿真分析了正时链传动系统的运动轨迹、链节之间的张力、链与传动部件之间的接触力以及张紧器的张紧力。结果表明,本文设计方法是可行的,建立的正时链传动系统的动态特性分析结果满足设计要求。