非圆齿扇齿条副齿面接触应力分析及仿真

针对汽车转向器摇臂轴非圆齿扇的工作齿面易发生磨损、点蚀甚至断裂等现象,围绕非圆齿扇齿条副的齿面接触应力理论建模与有限元仿真分析开展研究,提出一种非圆齿扇齿条副接触应力理论计算模型,研究齿扇齿宽B、齿条压力角α和齿扇锥角φ等几何参数对齿面接触应力的影响规律;将非圆齿扇齿条副三维参数化建模与齿面动态啮合有限元仿真分析集成,提出一种非圆齿扇齿条副接触应力参数化、全流程仿真分析计算方法。预期为汽车转向器非圆齿扇齿条副的设计分析提供理论和方法指导。

凸轮和齿扇齿条复合驱动的新型往复泵仿真及分析

针对传统往复泵结构复杂、流量波动较大、凸轮驱动往复泵寿命短等问题,提出了一种凸轮和齿扇齿条复合驱动的新型往复泵,凸轮机构和齿扇齿条机构的交替工作驱动该往复泵的活塞做往复运动,使活塞呈现匀加速—匀速—匀减速的运动规律。建立了活塞的运动方程,并以三缸往复泵为例分析了往复泵的流量特性和相位误差角对流量脉动的影响,建立了凸轮和齿扇齿条复合驱动的三缸往复泵的动力学仿真模型,讨论了液力端载荷作用下活塞的运动特性。研究结果表明:凸轮和齿扇齿条复合驱动的三缸往复泵的流量脉动率仅为1.68%,已经达到曲柄滑块机构往复泵有空气包作用时的效果;相位误差对流量脉动存在一定影响,其大小应控制在±30′以内。仿真结果验证了所提出的凸轮和齿扇齿条复合驱动的新型往复泵的合理性与可行性。

一种转向器齿扇齿条副的设计与分析

针对目前汽车界齿轮齿条式转向器常用的两类传动比模型,一类是梯形式传动比模型,由于存在拐点导致驾驶员在行驶过程中产生不适感,另一类光滑过渡曲线式传动比模型的计算复杂等问题,提出了一种转向器齿扇齿条传动比模型设计。从该传动比模型的角度出发,根据平面啮合方程以及坐标变换公式,建立了非圆齿扇齿廓的参数方程,根据包络原理和齿条范成法,在MATLAB编程中实现了齿扇齿条的二维建模以及加工仿真,基于有限元分析方法,在Workbench中对建立的三维模型进行了力学性能分析。通过仿真分析校核了强度,证明了该设计方法具有可靠性和正确性,同时该类传动比能有效的提高汽车转向性能,对转向器的设计具有借鉴意义。

扇齿发动机换向结构设计

扇齿发动机用齿轮齿条代替了传统的曲柄连杆机构,发动机的机械效率有望得到较大的提高,是我校申请的专利(ZL021336601)。对该发动机的工作原理进行了简要介绍,设计了槽和轮以保证发动机换向时能够较好地过渡。

拉钩齿扇齿条二级联合斜抽芯压铸模

在具有斜向孔或斜向凹凸铸件压铸模设计中,斜向分型抽芯是压铸模设计的难点之一。本文给出了管路铸件拉钩 齿扇 齿条二级联合斜抽芯压铸模实用结构,论述了模具结构特点和工作原理。该模具采用拉钩 齿扇 齿条二级联合抽芯机构实现拉钩铸件的斜向分型抽芯,同时通过相应的两套斜销滑块机构分别实现铸件另外两个侧向分型抽芯。模具结构紧凑,工作可靠,成型塑件质量好。

转向器摇臂轴非圆齿扇齿廓误差测量

汽车转向器摇臂轴非圆齿扇是一种锥面上端截面的变位系数随端截面位置不同而变化的结构复杂的齿轮,目前还没有专用的测量软件。本文提出了一种汽车转向器摇臂轴非圆齿扇齿廓误差测量方法,将用齿廓法线法计算得到的理论齿廓坐标导入Kligenberg P26中的Sprocket profile模块对已知理论齿廓坐标的非圆齿扇进行测量。根据非圆齿扇齿条副的啮合特性,计算并绘制出非圆齿扇齿条副的啮合瞬心点;根据willis定理计算非圆齿扇的齿廓,并用仿真软件绘制齿廓;为了更直观的显示非圆齿扇齿齿面的误差,将齿面网格划分,并将同一齿槽的若干截面整合为一个完整的齿面误差模型。

循环球式变速比转向器齿扇齿形误差的评定

分析了汽车循环球式变速比转向器的结构和速比特性；从瞬心线入手推导出齿扇齿形的计算公式；建立了齿扇齿形误差的几何模型；给出了齿扇齿形误差的最小二乘评定与最小区域评定的数学模型；分析了模型误差．基于上面模型进行了仿真计算，并对实测数据进行了评定；结果表明所建模型正确，评定精度较高．

压力、位移监测系统在节气门扇齿压装中的应用研究

针对节气门扇齿装配时容易出现次品的问题,应用力与位移监测系统,对压装过程进行实时的力与位移监控,生成力与位移曲线,并对合格区间进行控制,从而提高的生产品质与效率。最后说明了压力、位移监测系统发展趋势以及该技术对国内其他自动化智能装配制造业的延伸应用及意义。

70m天线俯仰扇齿组合的加工与安装

俯仰扇齿组合是70 m天线结构系统的关键部件,其加工与安装的精度直接决定天线俯仰运动的精度,最终影响天线的指向精度。文中从俯仰扇齿组合施工现场保精度安装需求出发,介绍了俯仰扇齿组合前期生产加工、检测及预组装的详细工艺策划方案。通过设计合理的工艺检测基准、安装基准、工艺模板及工艺复位工装,解决了俯仰扇齿组合安装、检测及定位问题,最终安装精度达到了70 m天线俯仰扇齿组合的设计精度要求,为70 m天线结构系统现场顺利安装奠定了坚实的基础。

循环球转向器齿扇齿条啮合特点及齿扇刀具设计

本文通过对循环球转向器齿扇齿条副啮合特点的分析，求得压力角变换公式。从而为齿扇加工刀具的设计提供理论依据。

冠形扇齿叠加式扫描感应淬火工艺

汽车变速器驻车系统冠形扇齿是采用感应淬火的方法对精密冲压后的零件齿部表面进行强化处理。传统的感应淬火方式是单件同时淬火，存在生产效率低，零件变形量大，废品率高，个别齿端硬度不均等问题。本文通过对嵌入式单件同时感应淬火失效模式的分析，并结合连续感应淬火理论，提出了“冠形扇齿叠加式扫描感应淬火”工艺。

转向器摇臂轴径向连续变位扇齿加工原理和公法线长度计算方法探讨

本文分析了转向器摇臂轴径向连续变位的加工原理，提出了公法线长度的计算方法 。

利用镗床铣大型扇齿

我分厂为特大型工件制作的两台M1500落地磨床,基本零件都已到位,但是,主轴箱转角机构的扇型齿轮是铸件,见图1,并且半径为805.5mm;车轮外圆及端面加工都已解决。

利用CAXA完成变位扇齿在NX6.0中精确建模

转向摇臂轴（图1）是汽车转向器的重要零件之一，其变位扇齿部位需要与齿条无间隙啮合，必须对变位扇齿进行精确建模，以实现后期的装配分析和精密加工。变位扇齿为变位渐开线齿轮的一部分，其变位特征贯穿整个齿的轴向长度。以往在采用NX6．0进行三维造型时，若使用其基本设置绘制变位渐开线齿轮，需要设计者首先计算轮廓线上的数据点，再利用样条曲线拟合，只能得到近似的轮廓曲线，无法实现精确建模；或者利用表达式文件得到变位渐开线齿廓，可以做到精确建模，但操作十分繁琐。本文通过介绍利用CAXA齿轮绘制功能，将变位渐开线齿廓绘制完成后导入NX6．O中，可以快速、准确地完成变位渐开线齿轮的绘制，从而精确完成变位扇齿的三维造型，省时省力。

扇齿磨削工艺的开发与应用

采用磨削加工的转向器扇齿具有低传动噪声、高传动效率和长使用寿命的优点。为了满足高端和特殊转向器的需要,开发了扇齿的磨齿新工艺。通过分析扇齿的磨齿工作原理和工艺,解决了扇齿"变传动比及修正中齿"的磨削加工技术难题,提高了产品竞争力。

变速比循环球转向器新型齿扇齿条传动副的理论分析

本文分析了变传动比循环球转向器螺母齿条——转向臂轴齿扇传动副的齿合特性。提出了采用特形螺母齿条和转向臂轴齿扇啮合实现变比传动的理论。分析了齿条齿面几何性质及其方程式。这种新型传动副的转向器可供我国转向器厂家参考使用。

汽车转向器变厚齿扇齿厚跨距半径计算的研究

本文分析了常规的跨距半径计算,即查表计算方法其精度较低下,介绍了用计算机迭代计算的方法。特别是对于带有偏心的变厚齿扇跨距半径计算,将以上两种方法作了对比,说明用计算机迭代计算是十分精确、快捷、有效的。

变速比变厚齿扇齿面滑移及接触应力特性的理论分析

本文以齿条齿面共轭线方程及变速比变厚齿扇齿面数学模型为基础,提出了汽车循环球式转向器变速比变厚齿扇齿面滑移及齿面接触应力特性的离散数值计算方法;揭示了速比变化比值对齿面滑移及齿面接触应力特性的影响。

偏心齿扇的循环球式转向器变传动比设计研究

为实现变间隙特性,循环球式转向器中摇臂轴上的齿扇通常设置了偏心距,该偏心齿扇是实现转向器变比传动的重要部件。由于齿扇存在偏心距,会使转向器输出的传动比曲线受到影响,尤其对变比曲线的影响更为明显,且会产生变异。以齿扇几何中心点和摇臂轴轴心点分别建立坐标系,计算分析了偏心齿扇在各转角点上所引起的传动比瞬时变化量,提出了用转向器期望的传动比减去该瞬时变化量来进行修正。依据瞬时修正后的传动比设计偏心齿扇的齿廓曲面,可使转向器输出期望的传动比曲线。同时,提出了定量修正传动比的简化方法,与期望值误差可控制在0.3%以内。

变速比齿扇插齿加工的新型CNC系统

介绍一个用于变速比齿扇插齿加工的新型ＣＮＣ系统的结构、特点与关键技术，该系统可实现多种齿扇的在线编程、仿真、ＣＮＣ实时直接插科加工以及加工过程的动态跟踪显示，具有高的加工精度、效率与自动化程度。