最低形变能条件下摆线针轮承载啮合区间确定方法

针对摆线针轮缺乏有效载荷分析方法的问题,本文提出了一种基于最低形变能的摆线针轮负载特性分析方法。通过引入最低形变能,确定了实际的同时啮合齿数,获取了符合工程实际的真实负载特性,并通过有限元仿真和测量实验,验证了引入最低形变能理论分析方法的正确性和有效性。结果表明:最大可能啮合齿数的预测结果、利用能量最低原理计算的结果和有限元分析结果均为16齿,理论计算、实际测量和仿真分析的传动误差曲线都呈现出相对一致的抛物线趋势,其最大波动幅度分别为3.83′、3.66′和3.70′。

齿轮泵与齿轮马达的脉动差异性及其轻量化设计

为了明晰齿轮泵/齿轮马达输出量的脉动机理及其差异性,基于由性能到参数的逆向设计方法和渐开线齿廓的无根切特点,以最能反映输出脉动与困油等性能的重合度和轻量化效果的齿数为渐开线齿廓的构造变量,重点推导出无量纲节法线长度等齿廓参数式;据此,重构出齿轮泵输出流量和齿轮马达输出转速的脉动系数式;由许可脉动系数下的轻量化设计方法,确定出相应的最小重合度及其最少齿数。结果表明,重合度是影响脉动系数的关键参数,齿轮马达的转速脉动系数大于齿轮泵的流量脉动系数,重合度越大,脉动系数越小,脉动差异性越小,但困油负荷越大;重合度和齿数是影响轻量化效果的两个关键参数,重合度越大或齿数越少,轻量化效果越好;最小重合度由许可脉动系数唯一确定,最少齿数由最小重合度、许可齿顶压力角和许可齿顶圆心角等共同确定,从而完善了齿轮泵/齿轮马达就脉动系数方面的现有结论。

齿轮参数对小型鼓形齿联轴器承载能力的影响

在空间有限、高承载和角向补偿量大的工作条件下,两轴间传递扭矩时需要小型鼓形齿联轴器,但是GB/T 26103.1—2010中的鼓形齿联轴器由于旋转直径大于100 mm、角向补偿量小于1°而无法满足工作要求。通过三维软件模拟小型鼓形齿联轴器加工过程并生成三维模型,对互相接触的内外齿面进行网格细化,建立高精度的鼓形齿联轴器内外全齿的有限元模型,研究在不同轴间偏角时转动过程中的齿面接触状态。模数、齿数是鼓形齿联轴器的基本参数,分析在轴间偏角为5°时不同模数、齿数对鼓形齿联轴器齿面接触情况和最大应力数值的影响,对比总结鼓形齿联轴器在转动中的规律,为小型鼓形齿联轴器的设计提供依据。

齿数对齿轮泵流量脉动特性影响的分析

对外啮合齿轮泵的流量脉动进行研究,着重研究齿轮泵主动轮齿数和从动轮齿数相同、不相同的情况下,齿数增多对其流量脉动的影响。结果表明:在排量相同的情况下(齿轮参数中齿数和齿宽除外,其余相同),流量脉动随齿数增多而减小。

四行星齿轮泵流量特性分析

针对普通齿轮泵流量品质差、径向力大、噪声高,不宜在熔体挤出等对流量品质要求高的场合中应用等问题,提出了四行星熔体齿轮泵。应用理论分析和Matlab软件模拟的方法,研究了中心轮齿数对标准渐开线齿轮泵啮合情况、流量特性、流量品质的影响规律。表明中心轮齿数为4k+1或4k+3时,泵的流量品质最佳,且随着流量不均匀性大幅降低,运行噪声将大幅下降;z为4k+2时,泵的流量品质其次;z=4k时泵的流量品质等同于普通单啮合齿轮泵。

少齿数非对称齿轮主动设计与温度场分析

为了提高齿轮的传动能力,运用主动设计方法,研究了适用于单向传动的少齿数非对称渐开线齿轮的啮合机理.探讨了齿轮对流换热系数的计算方法,建立了轮齿本体温度场有限元分析的模型,分析了影响少齿数齿轮温度场分布的因素,推导了少齿数齿轮齿面的本体最高温度随转速、载荷和油温变化的函数表达式.通过实验与理论对比,验证了有限元方法分析少齿数齿轮温度场的正确性.研究结果表明:齿轮的最高温度出现在分度圆靠近齿顶的位置,载荷对温度的影响比转速大.

考虑困油和卸荷的外啮合齿轮泵动态转矩计算

为研究困油压力及异、同齿数对外啮合齿轮泵转矩影响,从分析直齿轮传动与卸荷槽的几何关系入手,将啮合齿面分成八点、三区、七过程。以主动齿轮的啮合半径为变量,建立出一个啮合周期内转矩的静态和动态计算式,并以实例加以分析比较。结果表明:转矩的波动及其最大峰值随困油压力的增加而加大,但最小峰值基本保持不变,同齿数的转矩品质要优于异齿数,以及转矩的静态计算误差较大等;困油压力对转矩的影响很大,设计上应尽量克服之,异齿数对泵各项性能的影响是相异的,不能一概而论。

内齿行星齿轮传动装配条件的分析

本文全面分析研究了内齿行星齿轮传动，通过齿数配比或调整内齿板间内齿相对相位差来满足装配条件，提供了技术应用的理论公式。

异齿数对外啮合齿轮泵困油现象的影响

为把握异齿数较同齿数对外啮合齿轮泵困油现象的改善效果,从分析直齿外啮合齿轮泵的困油现象入手,采用扫过容积的方法,以主动齿轮的啮合长度为变量,建立异齿数下齿轮泵困油容积和困油容积变化率的公式,为后续计算困油压力仿真做好先期准备工作。结果表明:保持泵体积不变时异齿数与同齿数下两者的困油周期是不同的;主大从小的齿数组合较同齿数对改善困油现象比较有利。

K-H-V型渐开线少齿差行星减速器啮合中心距的仿真研究

提出了考虑K H V型渐开线少齿差行星减速器在三种不同的中心距 ;理论中心距、齿厚减薄后最大中心距和试验中心距下的工作情况 ;通过输入齿轮精度等级和齿厚偏差代号确定齿厚减薄后最大中心距 ,并试输入小于齿厚减薄后最大中心距的试验中心距确定中心距的最大偏差范围 ,为制订最经济的中心距公差提供依据 ,并开发了仿真系统软件进行验证。

双渐开线齿轮最小齿数的研究

从端截面出发研究双渐开线齿轮不产生根切的极限齿数，指出在界点切齿啮合时，啮合线并不通过刀尖椭圆中心，进而导出不产生根切的最小齿数计算式，并把齿顶变尖问题与不产生根切的极限齿数结合在一起进行研究，展现了双渐开线齿轮的优越性。

少齿数圆柱斜齿轮加工新技术及理论计算

通过实例介绍了用花键铣床加工少齿数（2～5个齿）、小直径圆柱斜齿轮的新方法，此方法较传统滚齿机加工可提高效率10倍以上．文章给出了用花键铣床加工圆柱斜齿轮的无差动分齿挂轮公式，并用微分法推导了分齿挂轮比的计算允许误差要求的计算公式．指出用高速珩磨技术可以提高齿轮精度答7级以上，粗糙度达Ra0．4，降低啮合噪声到70dB以下．

少齿数非对称斜齿轮根切与动态特性的研究

基于齿轮加工原理,建立了非对称齿条刀具法面方程,通过齐次坐标进行矩阵转换,推导了产形轮的齿廓方程.利用产形轮表面根切点的切向量为零,求解出不发生根切的径向变位系数取值范围,为少齿数非对称斜齿轮的参数取值提供依据.根据该齿轮啮合有限元模型,计算出轮齿在完整啮合周期下,齿根节点各向加速度和齿根Von Mises应力随时间变化的规律,分析了不同速度和不同载荷对齿根冲击应力的影响.对啮合的齿轮副进行齿顶修形,得到不同修形量时的齿根冲击应力曲线.结果表明:x,y和z方向对非对称少齿数斜齿轮振动的影响都很大,转速比转矩对冲击的影响要大,适当的修形会减小冲击应力.

少齿数大齿数比的斜齿轮的研制和CAD技术的应用

主要讨论了少齿数大齿数比的斜齿轮的特点和设计加工方法 ,以及利用CAD技术在Auto CAD2 0 0 2系统中实现齿轮仿真加工的方法。

普通圆柱齿轮强度计算中小齿轮齿数计算的取值法

通过对齿轮强度计算公式的分析，得出了小齿轮齿数试取值不同，对齿轮的齿面接触疲劳强度影响不大，而对齿根弯曲疲劳强度却有很大影响．因此，运用迭代计算法使Ｚ１Ｌｉｍｔ≈Ｚ１，可满足齿面、齿根等强度的要求．采用近似计算法，对小齿轮齿数的计算结果进行调整，最终可获得满足选定设计条件的齿轮齿数最多、模数最小、中心距最小的设计．

鼓形齿联轴器多齿接触数值分析与实验研究

本文首先应用三维弹性边界元方法对一鼓形齿联轴器的多齿接触问题进行了数值计算分析，然后在专用试验台架上作了相关实测研究。通过理论与实验研究，得到并验证了该鼓形齿联轴器在传递额定载荷的条件下，一啮合区内其实际接触齿对数的数值；并为该领域的深入研究和弹性啮合原理的创立提供了一定基础。

圆柱斜齿圆弧齿轮根切分析

圆柱斜齿圆弧齿轮根切的深入分析和详细数据目前并不多见,影响人们对该齿轮根切产生确切、具体和深刻的认识,以及现有理论的广泛应用。针对圆柱斜齿圆弧齿轮,导出了其根切界限方程和不根切条件,详细研究了根切可能性、齿廓最易根切点的位置、不根切最少齿数的确定。将这些成果应用于纯滚动圆弧齿轮和W-N圆弧齿轮,得到验证、拓展和新结论,并获得齿轮工作者很想得知的根切计算数据。研究为各种具有圆柱圆弧齿的机械零件的不根切设计提供了理论依据。

大变位齿轮跨齿数及量柱直径的选取

文章提出了解决大变位齿轮跨齿数计算和量柱直径选取中存在问题的方法，给出了计算公式，用曲线拟会方法得出了便于使用的大变位齿轮跨齿数计算公式．

一种异齿数齿轮泵的困油分析

分析具有3个从动轮的异齿数齿轮泵的结构原理;采用扫过容积法,以主动齿轮的转角为变量,建立该异齿数齿轮泵困油体积的计算式,利用相关软件描述具有较小流量脉动率的齿轮泵在3个位置的困油体积变化情况,为卸荷槽的开设及配流盘的设计提供依据。

滚切齿数大于100质数直齿圆柱齿轮的调整计算研究

介绍了一种用普通函数计算器快速计算滚切齿数大于 1 0 0的质数及其整数倍的直齿圆柱齿轮的挂轮。这种计算方法简单方便 ,实用 ,可以彻底摆脱无《挂轮选择手册》的困扰。