自由颗粒对盆式绝缘子绝缘特性的影响分析

针对某变电站500 kV金属封闭组合电器盆式绝缘子表面闪络故障,通过对盆式绝缘子进行工频耐受试验、局部放电试验和X射线探伤等技术手段,查找出粉尘、金属杂质等自由颗粒是引发故障的主要因素,并根据自由颗粒对盆式绝缘子绝缘特性的影响分析,提出在设计、运输、安装以及运维等环节的改进措施,为金属封闭组合电器设备的科学设计和安全运行提供参考。

汽车后桥盆齿成形工艺优化及实验研究

运用数值模拟方法对盆齿毛坯的成形过程进行模拟,对其传统工艺进行优化。消除了碾扩过程中产生的飞边,增加了一道精压工序,大大减少了后续机加工工序和工作量,提高了生产效率。

盆齿毛坯辗环成形飞边的消除工艺与实验研究

针对盆齿毛坯在辗环扩孔成形过程中容易出现飞边的现象,分析飞边形成的原因,理论上确定出可能的解决措施。经过实验验证,消除了飞边,为后续的精压工序的实施提供了保障,大大减少了后续机加工的工作量,单件节约了材料近26.92%,从而降低了成本,提高了生产效率,取得了不错的经济效益,为同类产品的辗环工艺提供了有用的参考。

齿侧间隙对单级齿轮系统全局动力学的影响研究

基于胞映射方法,研究了齿轮扭转振动系统的稳态解在间隙变化时的相互转化关系,得到鞍结分岔、边界激变和周期倍化分岔前后系统吸引子吸引域的演变规律,同时分析了吸引子的分岔形式对系统全局稳定性的影响.

渗碳淬火盆齿致裂因素分析研究

大模数重载汽车主减速器盆形齿轮经渗碳淬火后,齿轮齿面经常会出现裂纹。齿轮在渗碳前的预热处理工艺和渗碳工艺参数以及淬火处理,对齿轮的成分、组织及应力都会产生影响。本文通过不同工艺参数热处理后齿轮的金相检验,分析了22CrMoH钢制重载汽车盆形齿轮热处理致裂的原因,探讨解决途径和方法。

重载汽车主减速器盆形齿轮的致裂因素

重载汽车主减速器盆形齿轮通常都采用大模数齿轮,经渗碳淬火处理。由于齿轮毛坯经锻轧而成,齿轮在锻轧后的热处理、渗碳前的预热处理工艺和渗碳工艺参数以及淬火处理,对齿轮的成分、组织及应力都会产生重大影响。本文在对磨削加工时齿轮凹齿面出现的裂纹进行分析,通过不同工艺参数热处理后齿轮的金相组织检验,讨论了大模数重载汽车盆形齿轮热处理致裂的原因,并提出了预防措施和方法。

准双曲线盆齿轮加工参数的测量方法

提出了准双曲线盆齿轮加工时机床设置参数的测量方法,首先建立了刀具刃面和盆齿轮齿面的数学模型,然后利用三维坐标测量仪在准双曲线盆齿轮的齿面上进行多点测量,通过最小二乘法分析求出与坐标值相适应的准双曲线盆齿轮实际齿面机床加工参数。通过接触轨迹检测可知,利用这组实际齿面机床加工参数得到的准双曲线盆齿轮的接触轨迹和原配对接触轨迹几乎相同,证明利用该组机床加工设定参数可以在一台或多台机床上加工出与准双曲线角齿轮良好接触的准双曲线盆齿轮。这种方法基本实现了准双曲线齿轮加工互换性,也避免了准双曲线齿轮加工中反复调试的麻烦。

用胞映射法计算摩擦对齿轮吸引域的影响

针对计及摩擦的单对齿轮传动系统的时变非线性模型,应用胞映射方法对系统进行了吸引域计算,得到了在不同的摩擦系数、时变刚度和激励频率参数下系统的吸引域和全局特性,分析了这些参数变化时系统吸引子吸引域的演变规律。研究表明,系统的竞争吸引子是互相缠绕的,摩擦能改变周期运动吸引子的性态,也能降低混沌时的Lypunov指数,有利于提高系统的全局稳定性。

单自由度齿轮传动系统安全盆侵蚀与分岔

齿轮啮合过程中的振动幅值超过一定限度,会造成系统稳定性的破坏,影响其安全特性。为研究齿轮传动系统的安全特性,以单自由度直齿圆柱齿轮传动系统为研究对象,数值计算了随着综合传递误差波动系数和时变刚度波动幅值增大时系统在考察区域内的安全盆,分析了系统的安全盆侵蚀与分岔过程。结合系统相图、Poincaré映射图分析了系统在考察区域内的运动转迁过程,并计算了系统的最大Lyapunov指数图(TLE)及分岔点的Floquet乘子;借助多初值分岔图进一步分析了系统安全盆侵蚀与分岔现象及演变规律。结果表明:一定范围内随着参数的增大,系统不同运动的吸引域演变导致安全盆的侵蚀,系统的安全性逐渐变差;在考察区域内,系统运动分岔和周期跳跃引起安全盆的分岔;周期跳跃使原运动部分初值的安全盆产生新的安全盆,另一部分初值的安全盆保持不变,而倍化分岔和鞍结分岔则使原安全盆全部分岔为新的安全盆。研究结果可为直齿圆柱齿轮系统的参数设计和选择提供指导,为保证齿轮传动系统的安全服役提供理论依据。

两空间耦合下齿轮传动系统多稳态特性研究

通过将系统参数定义为参数变量,构成参数空间,研究齿轮传动系统在参数空间和状态空间耦合下的非线性全局动力学特性,以及多参数、多初值和多稳态行为之间的关联特性.首先设计了一个两空间耦合下非线性系统多稳态行为的计算和辨识方法.其次,基于该方法并结合相图、Poincaré映射图、分岔图、最大Lyapunov指数、吸引域等,研究齿轮传动系统在不同参数平面上多稳态行为的存在区域和分布特性,以及多稳态行为在状态平面上的分布特性,揭示了参数平面和状态平面上系统可能隐藏的多稳态行为和分岔,并分析了多稳态行为的形成机理.结果发现,两空间耦合下系统在参数平面上存在大量多稳态行为并呈'带状'分布,状态平面上多稳态行为出现两种不同的侵蚀现象,即内部侵蚀和边界侵蚀.分岔点或分岔曲线对初值的敏感性导致多稳态行为的出现.当齿侧间隙和误差波动在较小的范围内变化时,系统全局动力学特性受间隙和误差扰动的影响较小,受啮合频率的影响较大.两空间耦合下系统全局动力学特性变得丰富和复杂.

齿根安全条件下多状态啮合齿轮传动系统安全-吸引盆侵蚀与分岔

轮齿折断是齿轮主要失效形式之一。以包含单双齿交替啮合、轮齿脱啮和齿背接触等的多状态啮合直齿圆柱齿轮传动系统为研究对象,计算齿根危险截面上的弯曲应力,以齿根许用弯曲应力为边界条件,建立防止轮齿折断的齿根安全条件。基于胞映射方法,用四阶Runge-Kutta法数值计算考察区域内随负载和齿侧间隙变化时系统的吸引盆及其演变过程。判断齿根安全条件下吸引盆中不同运动类型吸引域的安全特性得到系统的安全-吸引盆。借助吸引子、多初值分岔图和最大Lyapunov指数图(TLE)分析安全-吸引盆的侵蚀与分岔机理。研究发现:吸引盆中不同运动类型吸引域在齿根安全条件下的安全特性不同;吸引子的出现和消失直接导致安全-吸引盆的分岔;多初值分岔图中出现周期跳跃和分岔是引发安全-吸引盆分岔的主要原因。研究结果可为直齿轮传动系统安全运行提供参考。

功率分流齿轮传动参数空间解域界及吸引域全局特性

为揭示齿轮系统动力学全局解域特性,建立了功率分流直齿轮系统非线性振动模型,结合胞映射与区域分解思想构建了主要激振参数下的系统全局解域求解算法。求解了阻尼比分别与综合传动误差、啮合频率和齿侧间隙等参数配置下的平面解域界结构,揭示了两参量解域区内的动态行为潜在趋势,如倍周期分岔序列、混沌窗口带等的迁移演化。借助Lyapunov指数对不同误差幅值下分岔通道结构进行追踪,验证了分岔节点与解域界子域临界点相吻合。数值求解多组阻尼比下的吸引域全局性态,发现混沌吸引域与周期1吸引子吸引域间相互扩张与进退演变激烈,二者胞域边界处系统局部平衡态势异常脆弱;当阻尼比为0.04时吸引域行为相对敏感,多吸引子共存现象突出。其结果可为齿轮系统振动优化及参数全局设计提供参考。

盘类零件车削编程工艺优化

通过汽车后桥盆齿轮车削工序的大批量加工实践,改进了数控车削时的工艺路线和刀具的使用方法,总结出一套高效的盘类工件车削编程工艺,为类似盘类零件的加工提供参考。

Global behavior of gear system using mixed cell mapping

In some mechanical nonlinear systems, the transient motion will be undergoing a very long process and the attractor-basin boundaries are so complicated that some difficulties occur in analyzing the system global behavior. To solve this problem a mixed cell mapping method based on the point mapping and the principle of simple cell mapping is developed. The algorithm of the mixed cell mapping is studied. A dynamic model of a gear pair is established with the backlash, damping, transmission error and the time-varying stiffness taken into consideration. The global behaviors of this system are analyzed. The coexistence of the system attractors and the respective attractor-basin of each attractor with different parameters are obtained, thus laying a theoretical basis for improvement of the dynamic behaviors of gear system.