新型少齿差行星齿轮装置振动特性分析与实验研究

对某少齿差行星齿轮装置进行结构改进设计,运用动力接触有限元法求得包括啮合刚度激励、误差激励、啮合冲击激励的轮齿啮合内部动态激励。通过建立有限元模态动力分析模型,计算齿轮装置固有频率及振型,综合考虑内外部激励情况下,研究该齿轮装置的结构动态响应及噪声。利用振动测试设备对该齿轮装置进行振动噪声测试。结果表明:分析预测值与实验结果相符。

NN型少齿差行星齿轮传动啮合冲击分析及修形设计

针对少齿差行星齿轮传动时的多齿啮合效应,采用有限元法建立了渐开线少齿差多齿啮合模型,分析了动态轮齿的接触特性分析,得到了完整啮合周期内齿面接触应力、齿面印痕、齿面滑动位移等啮合特性参数,分析了啮入、啮出冲击对齿顶刮行的影响。采用长修形法对少齿差行星传动的齿轮进行齿廓修形,使轮齿啮合状况得到了改善,明显减小了啮合冲击对齿顶刮行的影响,研究结果对指导少齿差行星齿轮传动设计具有重要意义。

平行动轴少齿差传动多齿接触问题研究

以有限元弹性接触分析理论为基础 ,建立了平行动轴少齿差内啮合齿轮多齿接触时的有限元模型 ,提出了一种对平行动轴少齿差内齿轮副啮合过程中实际接触齿对数、齿间载荷的分配及齿面载荷分布的分析计算方法。以 SH 35 0型平行动轴少齿差双环减速器为例 ,分析了其在额定载荷工况下的实际接触齿对数、齿间载荷分配及齿面载荷分布规律等 ,并利用应变测试方法进行了相应的实验 ,验证了理论分析计算的结论 ,为平行动轴少齿差内啮合齿轮传动承载能力的估算。

少齿差行星减速器振动特性仿真与实验研究

对某少齿差行星减速器建立耦合多体动力学虚拟样机模型,利用动态关联法对虚拟样机模型进行验证其准确性;分析减速器在多种工况下等效应力及振动响应,测试减速器振动特性。结果表明,转速提高对减速器等效应力影响不大,但偏心轴的偏心运动越明显,加大对轮齿啮合冲击,使减速器振动加剧、冲击幅值增大。仿真分析结果与实验结果基本吻合。

少齿差环板式减速器的弹性动力学分析

综合考虑环板、高速轴、齿轮副、轴承的变形和偏心套的误差,构造少齿差环板式减速器的变形协调条件,并结合动态子结构法建立该类传动系统的弹性动力学模型。通过求解系统的弹性动力学方程,获得减速器各环节的真实受力状况及系统的低阶固有特性。弹性动力学仿真结果表明,环板和高速轴支承轴承的弹性对减速器关键零部件的受力状况有较大影响,其中对高速轴行星轴承寿命的影响尤为明显;动力输入方式对系统的动力学性能影响很大,相同参数条件下双动力输入系统的受力性能要优于单输入系统。基于ANSYS的有限元模态分析结果与弹性动力学仿真结果吻合较好,表明所建立的少齿差环板式减速器弹性动力学模型具有较高的计算精度。

新型少齿差减速器动态特性分析及实验研究

针对某新型少齿差行星减速器,进行了不同啮合位置时的多体接触有限元分析,求得轮齿时变啮合刚度,采用动力接触有限元法计算齿轮啮合冲击激励,得出包括时变刚度激励、误差激励、啮合冲击激励的齿轮啮合内部动态激励。建立减速器的有限元动力分析模型,在综合考虑内部激励和外部激励的情况下计算了减速器的时域和频域响应及加速度级1/3倍频程结构噪声。利用振动测试分析仪对新型少齿差内啮合减速器进行测试分析,并与有限元计算结果进行对比,二者较为吻合。

精密小模数少齿数齿轮齿形的设计与加工

按常规方法设计小模数少齿数类齿轮的齿形 ,在加工时容易出现根切现象 ,致使齿轮抗弯强度降低 ,啮合条件恶化。采用新型拟合曲线设计精密小模数少齿数齿轮的齿形 ,并使用电火花线切割方式进行加工 ,可有效解决上述问题。

少齿差行星传动动态接触有限元分析

采用ANSYS软件对少齿差行星减速器进行动态接触有限元分析,得到轮齿从进入啮合到退出啮合全过程中各节点的接触应力、接触状态、滑动距离等的动态变化过程,为减速器的设计、齿廓修形提供参考依据。

少齿差星轮型减速器的弹性静力学分析

针对目前少齿差星轮型减速器在机械应用中行星轴承易烧毁的现象,对其进行力学分析以寻求解决的途径。综合考虑内啮合齿轮副、行星轴承的变形以及各轴的扭转变形,构造少齿差星轮型减速器的变形协调条件,并采用子结构法建立该类传动系统的弹性静力学模型。通过求解系统的弹性静力学方程,获得系统各环节的受力,并给出了一个运动周期内两相机构的齿轮啮合力、行星轴承力和各曲轴扭矩的变化规律。弹性静力学仿真表明,少齿差星轮型减速器两相机构各环节的受力均呈周期性变化,且二者的变化规律基本相同,仅存在180相位差。两相机构中齿轮副的啮合较为平稳,其啮合力在一个运动周期内仅存在微小波动;但行星轴承的载荷状况较为恶劣,其中星轮轴行星轴承的载荷波动较大,而输入轴行星轴承的载荷幅值较大,这恰与星轮型减速器应用中行星轴承易烧蚀的现象相吻合。该研究可为少齿差星轮型减速器的强度设计和结构优化提供准确的力学依据。

内平动齿轮传动齿廓重叠干涉限制条件研究

研究考虑误差因素时的内平动齿轮传动齿廓重叠干涉限制条件.通过对中心距误差、齿厚偏差、齿距偏差、齿廓偏差等误差的分析,得到齿轮的各种误差对传动转角以及啮合角的影响.结合齿廓重叠干涉的定义,得到误差因素对齿廓重叠干涉的影响.结果表明,正的中心距误差与齿厚偏差使[Gs](齿廓重叠干涉限制条件最小许用值)减小,负的中心距误差、齿距偏差以及齿廓偏差使[Gs]增大.实验表明,根据本文中公式设计出的内平动齿轮传动齿轮副,不会发生齿廓重叠干涉.

少齿差摆线齿轮泵啮合原理及几何参数选择

本文根据啮合基本原理对少齿差摆线齿轮泵啮合理论进行了研究，推导了计算式并对几何参数的选择进行了探讨。

二齿差纯滚动活齿内齿圈的数字化设计与加工

针对新型二齿差纯滚动活齿内齿圈轮廓曲线加工精度低,加工难度大的问题,提出了基于UG NX设计平台的三维数字化设计与加工的方法。通过二齿差纯滚动滚柱活齿外端曲线的包络方程,在UG NX设计平台对内齿圈三维建模。对齿形进行了分析并对数字化加工做了详细的说明。借助UG NX设计平台,有效解决了内齿圈加工过程中的难题,降低了产品设计、生产成本,提高了工作效率。通过数控机床的切削仿真,降低了零件加工错误的风险。UG NX设计平台的数字化设计与加工为内齿圈的设计与制造提供了新的方法。

少齿差环板式减速器研究状况评述

从受力分析、承载能力、平衡减振、传动效率和系列设计等方面,对少齿差环板式减速器的研究现状进行了评述。指出应在系统弹性动态静力分析的基础上计入少齿差传动特有的多齿弹性啮合效应,并辅以少齿差内啮合传动几何参数选择CAD系统和基于强度设计的减速器结构参数优化方法,建立具有高承载能力的少齿差环板式减速器的新产品系列设计理论。最后,对应进一步解决的问题提出了建议。

渐开线零齿差内啮合齿轮传动齿廓啮合过程理论分析

零齿差内啮合齿轮传动机构由于应用的局限性 ,其运动学和动力学特征一直没有引起太多的关注。 1998年笔者将此机构应用于潜油螺杆泵采油系统中 ,连接减速器的输出轴和螺杆泵转子 ,此处转子与定子的相对运动特征要求联轴节的输出轴相对于输入轴以一定的规律作相对偏心运动 ,这样 ,机构中参与啮合的轮齿数与常规的齿轮联轴节相比明显减少并有齿廓之间相对滑移 ,因此 ,连带引出强度、效率、振动等问题。为了给这些问题的研究打下基础 ,本文从齿廓啮合入手进行深入分析 ,建立了反映啮合点在齿廓上变化规律的 16种隶属关系 。

少齿差星轮型减速器的弹性动力学建模与模态分析

针对目前少齿差星轮型减速器在机械应用中行星轴承易烧毁的现象,对其进行力学分析以寻求解决的途径。基于子结构综合思想,将少齿差星轮型减速器划分为输出轴子系统、输入轴子系统、星轮轴子系统和平动星轮子系统,运用牛顿力学方法建立各子系统的运动微分方程。通过计入各轴承径向支承变形、齿轮副啮合变形以及输入轴和星轮轴上偏心套的分度误差和偏心误差等因素,构造系统各环节的变形协调条件,并将其与各子系统的运动微分方程结合,构建出少齿差星轮型减速器的弹性动力学方程。通过求解系统动力学方程的特征值问题,可获得其固有特性。以HJW-18B型星轮减速器为例,基于所建动力学模型对其进行了模态分析。结果表明,少齿差星轮型减速器的低阶固有频率远高于系统额定输入转频,一般不会引起结构谐振;系统低阶模态对应的振型表现为四类子系统的复合振动模式。在此基础上进一步进行了实验模态分析。对比发现,实验模态结果与理论仿真结果吻合较好,表明所建弹性动力学模型具有较高的计算精度,可准确揭示少齿差星轮型减速器的动态特性,从而为后续的受力分析、强度计算和结构优化提供准确的力学依据。

NN型渐开线少齿差行星传动齿轮副的设计

对NN型渐开线少齿差行星齿轮减速器的传动原理、传动特点、齿轮副的主要干涉限制条件、设计参数的选择提出一些看法和认识。提出简明实用的设计计算方法,可简化设计工作,避免反复计算。

NN型渐开线少齿差行星减速器承载能力实验及齿轮修形方法研究

针对NN型渐开线少齿差行星减速器的承载能力问题,在减速器载荷实验台上进行了样机承载能力的实验研究。该减速器传动系统中的双联齿轮偏载现象严重,为了改善双联齿轮的承载情况,首先,使用齿轮修形方法进行了双联齿轮的齿面修形和载荷虚拟仿真分析,降低了双联齿轮齿面的单位长度载荷,改善了双联齿轮的齿面载荷分布不均和齿面接触斑位置,并提高了双联齿轮的传动精度;然后,制造了齿轮修形后的样机;最后,在减速器载荷实验台上进行了样机承载能力的实验。研究结果表明:修形前该减速器具有很高的承载能力,但其传动系统中的双联齿轮偏载现象严重;在相同的实验条件下,齿轮修形后齿面接触斑位置居于齿面中心,齿面无磨损,改善了齿面载荷分布情况,降低了齿面的载荷,提高了减速器的承载能力。

渐开线零齿差内啮合齿轮副啮合过程动态仿真

针对零齿差内啮合传动副理论在应用方面的局限性以及设计中遇到的问题 ,利用渐开线零齿差内啮合齿轮传动机构的齿廓曲线方程和运动学模型 ,计算出其齿形参数和基本尺寸 ,勾勒零齿差齿轮副主从动轮的齿廓 ,运用计算机图形学的二维图形变换方法 ,采用可视化编程语言Vi sualBasic进行零齿差内啮合齿轮传动机构的动态仿真 .

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。

渐开线少齿差弯曲强度计算方法的研究

针对渐开线少齿差内齿轮副的弯曲强度计算问题,根据齿轮国家标准计算了短齿复合齿形系数,使用有限元计算了双齿啮合复合齿形系数,2种系数可分别用于单齿受力和双齿啮合的弯曲强度计算。