喷油润滑内齿圈外圆面红外测温及误差分析

高速重载人字齿轮箱的摩擦功率损失会转换成为温升,齿面温度测量是评价齿轮箱润滑和冷却设计的重要手段。针对某人字齿轮箱中内齿圈外圆面温度的在线实时准确测量需求,提出了一种基于红外测温仪的旋转齿轮表面温度测量方法,并分别设计搭建了相关测试试验装置。首先,分析了基于红外测温仪的旋转齿轮表面温度测量误差的影响因素;其次,通过试验对待测齿面的发射率进行标定;最后,开展了不同转速工况下的喷油润滑齿轮表面温度测量试验,并分析了吹气压力和吹气温度对红外测温误差的影响。研究结果表明:待测齿面喷涂黑色哑光漆后的标定发射率为0.96,而红外测温光路上的光学镜片会使红外测温值低2℃左右;带有空气吹扫管的红外测温仪可以在线实时测量旋转内齿圈外圆面的温度,且红外与热电偶测温值的最大相对误差不超过7%;选择合适的空气吹扫压力和吹扫温度,可以进一步减小红外测温误差。

大型轴/齿圈类钢制件喷丸强化工艺的探讨

本文根据大型轴/齿圈类钢制件外形特点,对不同尺寸和形状的轴类和齿圈类零件的喷丸工艺进行研究,首先根据所研究的零件类型,确定了运用测定抛喷丸强度,覆盖率等参数来间接特性来表现内应力及疲劳使用寿命的强化指标,通过控制弹丸类型、喷枪口径、喷射压力、喷射距离、弹丸流量、强化时间、喷枪移动速度、工件旋转速度等强化参数对上述零件进行喷丸强化,对实验数据与理论数据进行对比后,优化测试参数,经实际生产检验,此工艺方法完全满足工件的强化要求。

矿山机械用大型球铁齿圈的生产工艺研究及应用

通过对大型球墨铸铁齿圈的两种生产工艺进行对比研究和数据分析,确定了先正火再粗加工的工艺流程,重点解决了正火后齿圈铸件的变形、硬度难以保证的问题,满足了客户的技术要求。后期通过批量生产验证,此工艺可实现大型球磨铸铁齿圈铸件批量稳定生产。

变速器同步器结合齿圈磨损断裂原理分析及优化设计研究

一、背景描述同步器是汽车变速器中结构最复杂的部件,它可以保证汽车的换挡轻便、迅速、无冲击,降低驾驶员的操作难度,提高行车安全性[1]。结合齿圈作为同步器的核心零件,其寿命直接影响同步器寿命。某多挡位变速器在开展疲劳试验后,结合齿圈产生疲劳裂纹。故障现象表现为,花键磨损,磨损积累后,从应力集中点发生花键断裂,故障现象(图1所示)。

柔性齿圈行星轮系耦合模型创建及振动特性研究

针对柔性齿圈结构振动特性分析缺失以及现有传动系统特性分析方法不足,本文结合模态叠加法、承载接触分析技术与集中质量法,构建了考虑轮齿间接触特性、结构振动与系统振动的行星轮系模型。分析了柔性齿圈行星传动系统的结构振动特性及柔性齿圈对系统动态性能的影响,并避免了集中质量模型无法计入构件结构振动,全有限元模型计算量过大、收敛困难,现有刚柔耦合模型的刚性接触、齿轮参数标准化以及难以引入构件误差等问题。本文为柔性齿圈的设计以及传动系统动态特性的深入探究提供了模型基础和理论指导。

42CrMo制变桨齿圈在线焊接修复工艺及可靠性评估

变桨齿圈是风电机组核心零部件之一,多由42CrMo加工制造而成。经过长时间的运行,变桨齿圈的轮齿易出现淬硬层磨损问题,需要进行塔上在线修复。采用合金耐磨焊材H27对42CrMo变桨齿圈进行手工钨极氩弧焊修复工艺试验,使用超音频感应加热设备和回火焊道技术进行焊前预热和焊后缓冷,并测量其有效硬度层、耐磨性和金相组织,采用模拟运行方式对结合可靠性进行评估。结果表明,相较于传统42CrMo焊接工艺,该修复工艺大大降低了42CrMo焊后出现裂纹、气孔等缺陷的概率,熔覆层中的马氏体基体上弥散分布了大量微米级碳化物颗粒,熔覆层耐磨性能优异,满足42CrMo制造的变桨齿圈在线焊接修复要求,为风电机组变桨齿圈在线修复提供了一种解决方案。

汽车启动机内齿圈异常磨损研究

内齿圈是汽车启动机驱动装置行星减速机构中的重要部件,在扭矩传输及降低转速等方面发挥重要作用。该文在对汽车启动机构造、内齿圈异常磨损类型进行分析的基础上,以PA46+30%玻纤材料的内齿圈异常磨损为例,对内齿圈承载能力进行计算及试验,探讨启动机温度与内齿圈承载能力之间的关系,并提出汽车启动机内齿圈异常磨损解决对策,从而更好地避免汽车启动机内齿圈出现异常磨损。

PAG水基淬火在大模数调质内齿圈中的应用研究

以风电大模数调质内齿圈为研究对象,采用3种不同浓度PAG水基淬火液进行对比,研究热处理前预开齿与未开齿对零件性能的影响。结果表明,预开齿与否,在淬火后本体硬度波动范围为1%左右,对零件力学性能和金相组织影响不大,淬火液浓度对零件淬火后硬度值影响较小,抗拉强度和屈服强度随着淬火液浓度的增加呈抛物线趋势,金相组织在8%和10%浓度下相同,在8.5%浓度下,预开齿后调质件齿根处金相组织优于未开齿调质件。

风电齿圈氮化工艺分析及改进

风电齿圈是风电齿轮箱中的关键部件,氮化是风电齿圈制造中的最后一道工序,氮化中的硬化层深、脆性、组织、变形关系到齿轮精度和强度等关键指标。论述了风电齿圈氮化原理,针对硬度不足、层深不足、渗层硬度不均匀、脆性、氮化物超标、表面氧化等氮化质量特性不合格的原因进行了工艺分析,并对来料清洗、装炉、升温、保温、降温等具体工艺过程进行分析,明确需要改进的内容。通过改进氮化前风电齿圈调质组织、氮化前装炉工艺、氮化中升温速度,提高了风电齿圈氮化质量特性合格率。

大功率采煤机摇臂内齿圈失效原因分析和改进措施

对EKF SL1000采煤机摇臂行星齿轮箱内齿圈频繁损坏情况进行分析,对内齿圈材料、力学性能、硬度、渗碳层深度、齿面失效等方面进行全面系统的分析,通过检测实验、分析数据找出内齿圈频繁损坏的具体原因。确定内齿圈组织不均匀、齿面存在大量网状氮化物为失效主要原因,从对应加工工艺、热处理关键指标优化等方面制定相应改进措施,在加工制造环节进行严格管控,彻底解决内齿圈失效问题,进一步提高采煤机摇臂寿命,保障了矿井正常生产。

内齿圈渗碳淬火变形控制

针对内齿圈中空薄壁结构,在渗碳淬火的高温状态和快速冷却的条件下极易发生变形的问题,分析了内齿圈渗碳淬火的变形原因。根据齿圈的结构特点,设计制造了淬火变形控制的专用工装,利用淬火工装在快速冷却过程中的强制校正功能,使齿圈在组织转变时能够实现圆度和端面翘曲的校正,对内齿圈淬火变形达到良好的控制效果,椭圆度和锥度小于直径的0.1%,最终达到满足磨齿要求。

曲轴装配平衡轴齿圈后弯曲变形的分析

对曲轴装配平衡轴齿圈后的结构进行介绍,对连接面压力进行计算,进而分析曲轴装配平衡轴齿圈后的弯曲变形机理,同时分析弯曲变形对精度的影响。

大型淬硬薄壁齿圈制造技术研究

某大型齿圈,具有外径尺寸大、壁薄、模数小、螺旋角大、压力角为非标、尺寸精度要求高的特点,其渗碳淬火后的变形和胀大量与常规渗碳淬火齿轮存在很大差异。通过增加渗碳淬火前毛坯预备热处理,设计专用齿轮滚刀及专用淬火工装,利用齿轮滚刀控制齿面余量和齿部挖根量,专用热处理工装控制齿圈渗碳淬火的变形。经过实际制造,齿圈各部变形可控,齿面磨削余量均匀,零件满足设计及使用要求。

风电机组偏航齿圈轮齿折断在线修复研究

我国风能资源丰富,大力发展风电产业对于我国能源安全、环境改善、经济发展等具有重要意义。然而,由于过载、疲劳、冲击等原因,风电机组容易出现偏航齿圈轮齿折断的问题。此时,偏航齿圈无法正常工作,风机必须停止运行,进而会造成发电量损失。文章给出了堆焊修复、镶齿修复、CNC修复3种在线修复方式,旨在解决风电机组偏航齿圈轮齿折断问题,保证在短时间内修复折断的轮齿,恢复风机运行。该方法具有效率高、质量好等优势,有助于提高风机的发电量和风场的经济性。相关研究成果对我国风电行业的健康发展也具有一定意义。

齿圈磨削齿面表面质量的研究

风电行业的发展对风电齿轮箱提出了更高的要求,为了提高风电齿圈啮合的可靠性,对齿圈磨齿工艺参数进行了分析,确定了影响因素,并对不同砂轮线速度、砂轮冲程速度以及砂轮粒度磨削工艺下的齿面粗糙度和齿面硬度进行了测量,根据测量结果分析得到了各因素对齿面质量的影响规律。

渗碳淬火硬齿面内齿圈刮齿齿形精度提升研究

某型号鼓形齿接轴内齿圈,具有窄空刀槽、齿面硬度高的特点。通过优化插齿刀具、刮削参数、刀具刃磨方式等工艺手段,完成了鼓形齿接轴硬齿面内齿圈的制造,其齿面精度满足设计预期,提升了鼓形齿接轴整体质量的稳定性及使用寿命。

基于智能制造生产线的减速机齿圈加工工艺研究

当前,智能化技术飞速发展,在各个领域中发挥重要作用,尤其是制造领域,可以提高生产效率,也能保证产品制造质量。因此,为提高机械加工水平和质量,企业应该主动应用先进技术手段。鉴于此,本文主要以减速机齿圈加工为研究对象,在围绕智能制造生产线的基础上,结合减速机齿圈的工作原理与特点,并对减速机齿圈加工工艺深入分析。

一种大型齿圈齿形加工的新方法

介绍了一种大型齿圈齿形加工的新方法,并对其加工原理、主要参数的选择计算和切削试验结果进行了分析。指出用该方法加工齿圈对直径没有上限要求,适合无大型齿轮加工设备的企业加工特大型齿圈。

汽车ABS测速传感器齿圈缺陷检测装置设计

目前生产线上的汽车防抱死制动系统(ABS)测速传感器齿圈质量检测均采用人工目视法,其劳动强度大、误检率高、效率低。研究了一种ABS齿圈缺陷检测装置。综合利用转换测量技术、数据采集技术以及自动控制技术,通过反射型光纤传感器实现对齿圈的自动扫描和缺陷检测。经实际运行检测,证明该装置可靠性高、稳定性好,软件界面友好,误检率不大于1%,检测速度达到10 s/PCS,能快速检测齿圈是否合格,有效提高了齿圈的检测效率和准确性,确保了齿圈的出厂合格率在100%的水平。

计入齿圈柔性的风电机组行星传动动态特性研究

为研究齿圈柔性对风电机组行星齿轮传动系统动态特性的影响,将连续体的柔性齿圈离散成多段刚性轮齿段,以连接处的扭簧扭转刚度来量化齿圈的柔性特点。在行星架随动坐标系下,综合考虑啮合刚度、支撑刚度和齿圈柔性等因素,建立计入齿圈柔性的行星传动系统平移—扭转耦合动力学模型,继而分析齿圈柔性、齿圈支撑点数目与负载力矩对齿圈变形及系统啮合力的影响,并进一步揭示太阳轮浮动轨迹在不同齿圈支撑点数目下的表现特点。研究结果表明:工作过程中的柔性齿圈产生较大的弹性变形,致使太阳轮与行星轮啮合力幅值出现长周期波动,且其频谱中出现多个转频成分,经对比发现该转频分别为行星架转频、ζ倍行星架转频及2ζ倍行星架转频(ζ为齿圈支撑点数目)。当支撑点数目与行星轮个数满足倍数关系时,太阳轮浮动轨迹较为规律,其外轮廓与刚性齿圈条件下一致;否则,浮动轨迹外轮廓呈现出具有ζ个瓣叶的花瓣状。