双圆弧弧齿锥齿轮章动传动啮合齿轮本体温度的相关影响因素分析

啮合温度影响双圆弧弧齿锥齿轮章动传动过程中的疲劳、振动、噪声等行为,在双圆弧弧齿锥齿轮的寿命预测和力学响应时不可忽视。为了揭示双圆弧弧齿锥齿轮章动传动本体温度场分布规律,对双圆弧弧齿锥齿轮进行齿面接触分析,得到啮合区间;结合摩擦学和传热学得到齿轮的热载荷,建立了双圆弧弧齿锥齿轮温度有限元数值模型;采用控制变量法,分析了相关影响因素对锥齿轮温度的影响规律及原因。结果表明,齿轮温度随模数的增大而降低,随螺旋角的增大而升高,随章动角的增大先降低再升高;润滑油温度对本体温度的影响呈线性关系。研究为降低齿轮高温失效风险提供了参考。

双圆弧弧齿锥齿轮重合度研究

重合度是影响弧齿锥齿轮传动啮合性能的主要因素。双圆弧弧齿锥齿轮的端面重合度为零,其连续传动由纵向重合度保证。根据弧齿锥齿轮重合度的定义,提出了双圆弧齿廓弧齿锥齿轮重合度的定义,并采用线图法对其啮合过程进行了分析;建立了双圆弧齿廓弧齿锥齿轮重合度、多点啮合系数和多齿对接触系数等计算方法,给出了双圆弧弧齿锥齿轮连续传动的条件。应用提出的方法对试验齿轮的重合度进行了理论计算,计算结果与TCA分析结果相同,验证了所提出方法的正确性。

双圆弧弧齿锥齿轮的精确建模及其弯曲强度的有限元分析

利用切齿啮合过程中得到的实际包络的双圆弧弧齿锥齿轮齿面方程,通过三维CAD软件绘制了双圆弧弧齿锥齿轮的实际加工齿面,进而通过此曲面得到了实际加工后的双圆弧弧齿锥齿轮轮齿的三维实体模型。利用CAD软件与有限元分析软件的接口,将所建立轮齿的实体模型导入有限元分析软件,对其进行网格划分。最后对得到的有限元模型施加三组载荷,进行了双圆弧弧齿锥齿轮齿根弯曲应力的有限元分析计算。

双圆弧弧齿锥齿轮传动的切齿啮合分析

基于双圆弧齿轮的齿形特点 ,结合弧齿锥齿轮的加工原理 ,进行双圆弧弧齿锥齿轮的切齿啮合分析 ,得到了切齿啮合过程中的啮合方程。

双圆弧弧齿锥齿轮的实体建模方法及加工过程模拟

以双圆弧弧齿锥齿轮的加工原理为基础 ,借助绘图软件AutoCAD这一工具 。

双圆弧弧齿锥齿轮的三维虚拟仿真加工

基于空间啮合原理,通过分析双圆弧弧齿锥齿轮的加工原理和加工机床的运动关系,选择GB12759-91齿形作为基本齿廓,建立了切齿啮合方程;在此基础上,得到切削刀盘参数及加工机床运动参数。基于VERICUT仿真加工软件平台,建立了三维虚拟仿真加工模型,对一对给定参数的齿轮进行了几何参数,刀具参数及机床运动参数的计算,并进行了虚拟仿真加工,验证了三维虚拟仿真加工模型的正确性。

双圆弧弧齿锥齿轮三维参数化设计的实现

综合应用C语言、AutoLISP语言和VC++语言编制了一个双圆弧弧齿锥齿轮交互式参数化设计软件.其中,C语言是计算部分,即完成网格模型和表面模型中空间网格交点的求解等工作;AutoLISP语言是模型建立部分,即在AutoCAD中生成三维模型;VC++语言是程序界面的生成部分,即在Windows环境下生成可视化界面,进行各种参数的动态输入.

双圆弧弧齿锥齿轮的三维建模

以计算机图形学中的曲线、曲面形成为基础 ,分析了双圆弧弧齿锥齿轮的齿形网格模型、表面模型的形成过程 ,为进一步对其进行有限元分析 。

双圆弧弧齿锥齿轮齿根应力沿齿长分布的研究

用有限元方法 ,对双圆弧弧齿锥齿轮沿齿长方向齿根应力进行了计算 .通过应力计算结果的分析 ,得出了凸、凹两齿侧应力沿齿长的分布规律 .计算结果表明 ,对凹齿侧 ,最大应力发生在靠近小端处 ;对凸齿侧 ,最大应力发生在靠近齿长中点大端处 .

基于虚拟样机技术的双圆弧弧齿锥齿轮数字化设计与制造

结合双圆弧弧齿锥齿轮的特点及加工原理,建立基于虚拟样机技术的圆弧锥齿轮数字化制造仿真平台,三维虚拟加工仿真加工模型,并进行了虚拟仿真加工,验证了数字化模型的正确性.

双圆弧弧齿锥齿轮调整误差分析

通过比较双圆弧弧齿锥齿轮齿面理论方程与加入刀位及刀位角误差后的齿面方程,应用网格模型和通过进一步的数值计算,进行了无误差的理论齿形和加入刀位及刀位角误差后所得到的实际齿形之间的定量分析,对刀位及刀位角误差对双圆弧弧齿锥齿轮的齿形以及传动的影响进行了初步研究.

安装误差对双圆弧弧齿锥齿轮章动传动齿面接触特性的影响

双圆弧弧齿锥齿轮章动传动的齿面接触特性对安装误差极为敏感。为揭示安装误差对齿面接触特性的影响规律,开展了含安装误差的双圆弧弧齿锥齿轮齿面接触分析。推导出章动式双圆弧弧齿锥齿轮齿面方程;借助齿面接触分析(TCA)获得齿轮副的齿面接触迹线和几何传动误差;通过算例分析了内、外锥齿轮锥点误差及齿轮副轴线交角误差对双圆弧弧齿锥齿轮副齿面接触特性的影响规律。研究表明,随着各项安装误差的增大,齿轮副接触迹线沿齿高方向的偏移量增大;凸、凹齿面接触迹线沿齿高方向的偏移量对安装误差变化的敏感程度不同;正的安装误差比负的安装误差对齿轮副传动误差影响更大。为获得理想的啮合性能,应合理控制章动式双圆弧弧齿锥齿轮副的安装误差。

基于有限元法的双圆弧弧齿锥齿轮章动传动接触特性分析

接触特性是表征齿轮传动性能的重要指标。为明晰双圆弧弧齿锥齿轮章动传动的接触特性,利用有限元法对其进行加载接触分析。首先,基于啮合原理推导双圆弧弧齿锥齿轮齿面方程并生成齿轮副的三维模型;其次,利用Ansys Workbench建立齿轮副有限元模型,分析了双圆弧锥齿轮副的齿面啮合状态;最后,分析负载与安装误差对齿轮副传动性能的影响规律。结果表明:双圆弧弧齿锥齿轮存在分别位于凹、凸齿面上的双点接触状态,且锥齿轮靠近小端部位为应力危险点;增大负载有利于提高齿轮啮合的重合度,降低齿间载荷分配系数,一定程度上可提高齿轮传动的平稳性;安装误差对齿轮副齿面接触状态有较大影响,负向偏置误差与正向章动角误差不利于齿轮承载与传动稳定,在实际应用中应合理调控。

双圆弧弧齿锥齿轮动态特性试验研究

探讨双圆弧弧齿锥齿轮应用到重载商用卡车单级桥中,作为主流格里森弧齿锥齿轮的有效补充的可能性,提出试验方案并搭建试验台,通过格里森弧齿锥齿轮和双圆弧弧齿锥齿轮的动态特性对比试验,利用Matlab中的小波和小波包分析法对试验数据进行分析比较,得到了双圆弧弧齿锥齿轮的动态特性。

矿用低速重载双圆弧弧齿锥齿轮仿真分析

双圆弧弧齿锥齿轮是将双圆弧齿形应用在弧齿锥齿轮上的一种技术,齿形特点为齿长和齿高均为凸、凹齿廓相啮合,与普通的弧齿锥齿轮相比,具有承载能力高、使用寿命长的优点。然而由于双圆弧弧齿锥齿轮齿面几何复杂,研究较少,限制了它在我国的使用推广。基于双圆弧弧齿锥齿轮的加工原理建立了其数控加工模型,利用功能强大的前处理软件Hypermesh进行有限元网格划分,再将有限元模型导入到MSC.Marc中对一对给定具体参数的齿轮接触对进行动态啮合的非线性接触分析,仿真得到某啮合时刻的接触区及接触应力。将仿真得到的结果和理论计算结果进行对比,验证了仿真方法的正确性,为双圆弧弧齿锥齿轮疲劳寿命分析和推广应用提供了依据。

基于UG和ADAMS的双圆弧弧齿锥齿轮建模与动力学仿真

基于双圆弧弧齿锥齿轮的齿面方程,运用UG三维建模软件,实现了双圆弧弧齿锥齿轮的三维参数化建模和主从动齿轮的虚拟装配。将已得到的齿轮数据转换成parasolid格式,导入到ADAMS中,对其动态啮合过程中的主、从动齿轮的角速度和啮合力变化规律作了分析。通过仿真分析,验证了双圆弧弧齿锥齿轮参数化建模的合理性,为改进和优化该种齿轮传动的设计、几何及强度计算提供参考。

Analysis of axial force of double circular arc helical gear hydraulic pump and design of its balancing device

In view of the axial force produced in the working process of double arc helical gear hydraulic pump,the theory of differential equation of curve and curved surface was utilized so that the calculation formula of axial force was obtained and the relationship between the axial force and structure parameters of gears was clarified.In order to balance the axial force,the pressure oil in the high pressure area was introduced into the end face of the plunger to press the plunger against the gear shaft,and the hydrostatic bearing whose type is plunger at the end of the shaft was designed.In order to verify the balance effect of axial force,the leakage owing to end clearance and volume efficiency of gear hydraulic pump before and after the balancing process was analyzed.This paper provides a new analysis idea and balance scheme for the axial force produced in the working process of the double arc helical gear hydraulic pump,which can reduce the leakage owing to end clearance caused by the axial force and improve the volume efficiency of the gear hydraulic pump.