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机械传动
机械传动

秦大同（兼）

月刊

1004-2539

Jxcd@chinajournal.net.cn

0371-67710820；67710817

450052

郑州嵩山南路81号

机械传动/Journal Journal of Mechanical TransmissionCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊主要报告机械传动领域研发及装置，测量技术等方向的成果。
正式出版
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    基于定量失配的弧齿锥齿轮齿面修形设计及实验验证

    耿龙龙聂少武蒋闯
    73-79页
    查看更多>>摘要：以弧齿锥齿轮齿面修形设计为研究对象,提出了一种基于定量失配修形的齿面设计方法.揭示了齿面修形量、修形系数与齿面结构参数间的数学关系,在完全共轭齿面的基础上引入2阶修形曲面,建立了以齿面接触性能为导向的目标齿面;建立目标齿面与理论齿面间的齿面偏差修正模型,求解了机床调整加工参数修正量.以一对弧齿锥齿轮副为例进行验证,根据齿面修形量快速计算对应的修形系数,解决了修形系数盲目选取的问题.修形后齿面接触性能得到改善,切齿实验结果与理论分析结果一致.实验验证了提出的基于定量失配修形的弧齿锥齿轮齿面设计方法的有效性,该方法同样适用于其他齿轮齿面的修形设计.

    弧齿锥齿轮定量失配修形机床调整加工参数修正实验验证

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    根切齿轮齿根过渡曲线图解分析与计算

    周艳芳张伟侯克青
    80-85页
    查看更多>>摘要：依据齿轮参数和几何尺寸,基于范成法加工齿轮原理,建立了根切齿轮齿根过渡曲线和轮齿渐开线的参数方程,准确绘制出根切齿轮齿形图;并用Matlab软件编制程序,精确计算了齿根最小弦齿厚和最大根切半径.为建立根切轮齿的有限元模型、量化分析根切齿轮齿根弯曲疲劳强度与变位系数的关系、确定根切齿轮的最佳变位系数、研究根切齿轮在工业生产中应用的可行性等提供了可靠依据.

    根切齿轮过渡曲线延伸渐开线等距曲线

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    某电驱动桥主减速器振动噪声特性仿真与试验研究

    崔玥田韶鹏邹琳王新强...
    86-93页
    查看更多>>摘要：利用Adams软件建立了主减速器"二级斜齿轮副-转子-轴承"仿真模型,仿真结果显示,在0～3 000r/min,噪声主要来源于系统的共振,且高速级齿轮副贡献量较大.此外,进行了主减速器振动试验和实车噪声试验,结果表明,当输入转速为2 138.67r/min时,主减速器的噪声值激增最为明显,与此相对应的齿轮副啮合频率为605.96 Hz,验证了仿真结果.最后,研究了轴承支承刚度对共振转速分布的影响,并提出系统结构刚度的优化措施.优化结果表明,在1 400～2 200 r/min转速带,振动幅值显著减小,共振转速向高转速偏移.试验结果与仿真分析结果相对误差均小于5％,证明了 Adams仿真结果的正确性和优化措施的有效性,为缩短电驱动桥主减速器开发周期、节省研发成本提供了参考.

    电驱动桥齿轮-转子-轴承系统共振特性路试试验

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    正交各向异性C/SiC的非光滑制动盘热力耦合仿真分析

    朱玉玲王优强李梦杰赵涛...
    94-100页
    查看更多>>摘要：利用有限元软件Abaqus建立了不同凹坑结构简化的三维制动器模型,并结合热力耦合相关理论和正交试验法,探究了凹坑的深度h0、直径D0、圆周方向相邻凹坑间隔度数e及类型Ty对制动盘温度及应力的影响机制;在此基础上,研究分析了不同非光滑表面形态制动盘的温度场及应力场,并探究了在最优组合下,紧急制动过程中不同制动初速度及压力下的非光滑制动盘温度随半径的影响规律.结果表明,通过正交试验法得到的凹坑深度h0为5 mm、直径D0为8mm、圆周方向相邻凹坑间隔度数e为20°的正方形凹坑制动盘温度及应力最小,为最优组合.其中,正方形凹坑制动盘具有最好的散热性能.随着制动初速度和压力的增大,该制动盘面的温度逐渐增加,制动盘的最高温度均出现在制动盘半径136 mm处.

    正交各向异性非光滑制动盘热力耦合散热性能

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    混合动力变速箱齿轮的修形与仿真研究

    戴建华陈炜巍江吉彬陈学文...
    101-107页
    查看更多>>摘要：为了解决混合动力变速箱齿轮副在实际工作过程中出现的偏载现象,针对某混合动力轻卡变速箱减速齿轮副出现的齿轮偏载问题,通过齿轮分析软件Romax对啮合的斜齿轮进行三维建模,在运行设定的混合动力变速箱常用工况下对其中一对齿轮副进行仿真分析,并使用二代遗传算法进行了齿轮修形.修形结果表明,在不同工况下齿轮副的传动误差值、齿面接触载荷以及最大接触应力均有所减小,齿面偏载情况得到改善;齿轮啮合性能以及寿命得到了提高.研究为混合动力变速箱齿轮修形提供了理论参考.

    齿轮修形Romax软件混合动力齿轮啮合传动误差

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    谐波减速器中双圆弧柔轮的齿形修形及试验研究

    黄炳娄军强岑国建罗利敏...
    108-116页
    查看更多>>摘要：针对实际工况中,谐波减速器双圆弧柔轮在啮合传动过程中存在齿轮干涉问题,基于柔轮与刚轮齿面接触分析的有限元法,对柔轮轮齿采用两段螺旋线修形方法进行修形,然后对样机进行了综合性能测试.结果表明,修形后的柔轮对刚轮齿面接触应力最大为72 MPa,相比修形前减小了 368 MPa,且修形后的柔轮其他位置的齿面接触应力略高于修形前,不仅有效避免了齿轮干涉问题,还提高了谐波减速器的啮合传动性能;样机的对比测试也验证了柔轮修形后的谐波减速器各项传动性能均优于修形前.该项研究为谐波减速器系统的动态特性和啮合特性分析提供了有益参考.

    谐波减速器双圆弧柔轮螺旋线修形仿真分析试验验证

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    风机齿轮箱太阳轮花键失效分析研究

    任艳艳王亚强
    117-122页
    查看更多>>摘要：针对风机齿轮箱太阳轮花键失效问题,通过对失效花键进行化学成分、显微组织、微观断口以及力学性能的试验分析,查明花键键齿发生磨损的原因.结果表明,中间轴(Inter Mediate Shaft,IMS)太阳轮电机侧花键金相组织中存在较多杆状和不等轴块状或岛状未溶铁素体,降低了材料的耐磨性;IMS太阳轮花键失效主要是齿面硬度低,同时受疲劳磨损、化学腐蚀、磨粒磨损等几种磨损机制的综合作用,齿面出现严重磨损,导致IMS太阳轮电机侧花键承载力下降,力的传递不平稳,运行中振动加剧,致使齿轮箱失效.试验结果可为风电齿轮箱故障检测与诊断提供一定的理论指导.

    风机齿轮箱太阳轮花键失效微观断口磨损

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    基于CFD方法的轮毂电驱动行星齿轮搅油功率损失仿真与分析

    唐沛王乐任少英李山山...
    123-128页
    查看更多>>摘要：轮毂电驱动技术的研究是未来新能源驱动体系研究的重要方向.随着轮毂电驱动对转速的要求越来越高,搅油功率损失成为不可忽略的部分,甚至高达功率总损失的50％～80％.现有的计算搅油损失的方法主要是采用简单的经验公式,无法适用于复杂的行星齿轮传动.为此,采用计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)软件与 C语言用户自定义函数(User Defined Function,UDF)对两级行星齿轮传动飞溅润滑进行联合仿真,实现了油-气两相瞬态流场可视化;通过提取表面的压力和黏性力,得到了太阳轮、行星轮及行星架的搅油损失;对25种工况进行仿真与分析,得到了搅油功率损失随转速和浸油深度的变化趋势.结果表明,搅油功率损失随转速和浸油深度的增加而增大,且无明显的拐点,实现最小搅油损失应当在保证充分润滑的前提下取最小的浸油深度.

    行星齿轮搅油损失计算流体力学瞬态流场可视化用户自定义函数联合仿真

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    一种新型SEA结构设计及弹性单元优化研究

    李玉青刘宁
    129-134页
    查看更多>>摘要：为了满足康复机器人肘关节运动要求,采用一种应用于串联弹性执行器(Series Elastic Actuator,SEA)的双节点对称螺旋波纹结构弹性单元,将储能比作为优化标准,在相同质量前提下能达到最大储能比,可以更好地吸收机械手臂的振动、保证患者的安全.首先,对SEA进行三维建模;其次,利用有限元软件对转矩弹簧进行仿真分析,得到该弹性单元的安全系数为2.37;最后,加工出实物.实验表明,该弹性单元储能比可达9.63 J/kg,实测刚度kr=264.04N·m/rad,与模拟刚度的误差为6.86％,且弹性单元的扭转角与转矩呈线性关系,可用于机械手臂柔性连接,为进一步优化机器人打下基础,同时也为解决此类问题提供了一种技术验证手段.

    串联弹性执行器弹性单元储能比有限元分析

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    斜撑离合器楔块外凸轮修形及其性能分析

    刘银伟李政民卿赵江冷俊杰...
    135-140页
    查看更多>>摘要：提出了一种斜撑离合器楔块外凸轮修形方法,研究了超越状态和楔合状态下外凸轮修形后的楔块受力计算方法,分析了不同外凸轮修形曲线对楔块接触性能的影响.结果表明,楔块外凸轮修形能够在不影响楔块楔合性能的情况下减小超越状态下斜撑离合器楔块接触应力,有助于减少超越磨损.

    斜撑离合器外凸轮修形接触性能

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