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期刊信息/Journal information
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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    基于数据挖掘技术的齿轮传动系统啮合接触特性分析

    李胜甲马雅丽赵永生蒲大君...
    78-85页
    查看更多>>摘要：针对在多工况、多不确定性参数所形成的大数据下齿轮传动系统啮合接触特性分析困难的问题,提出了一种基于数据挖掘技术的齿轮传动系统啮合接触特性分析方法.基于多维高斯分布原理与齿轮传动系统有限元模型,构建了系统啮合接触特性数据集;采用最大信息系数分析了各系统参数与啮合接触特性之间的相关性,为预测模型提供了候选特征子集;采用支持向量机和随机森林算法建立了系统啮合接触特性预测模型,实现了对系统啮合接触特性的高效预测.结果表明,基于支持向量机算法的预测模型的预测误差最小,平均绝对百分比误差为3.87％,远小于理论计算误差.其中,在最优特征子集下,基于支持向量机算法的预测模型的各项接触特性预测误差指标显著下降,其平均绝对百分比误差降至3.03％,比优化前的接触特性预测误差减小了21.71％,验证了所提方法的精确性与有效性.

    齿轮传动系统啮合接触特性最大信息系数数据挖掘预测模型

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    基于运行工况的三峡升船机齿轮齿条载荷与润滑状态分析

    陈卓师陆冰冯盼盼李学飞...
    86-93页
    查看更多>>摘要：三峡升船机齿轮齿条属低速重载开式硬齿面齿轮传动,一旦润滑不良极易产生齿面胶合等损伤,影响升船机运行的安全性和可靠性.根据三峡升船机的实际运行数据,采用油膜厚度准则系统分析了各种典型工况下齿轮齿条的润滑情况,推导了匀速工况时船厢误载水深与膜厚比之间的关系,计算了典型误载水深下润滑状态最危险啮合点的膜厚比;确定了船厢变速时齿轮齿条最差的润滑状态,分析了变速运行典型工况下的润滑状态与船厢水深的相关关系,进一步确定了较易产生胶合损伤的位置.结果表明,升船机匀速运行时,厢内水位处于最佳水位时,齿轮齿条的润滑状态最好;偏离最佳水位时,膜厚比随误载水深呈λ ∝±Δh-0.13的幂函数形式下降;齿轮齿条处于最危险啮合点时,齿轮齿根与齿条齿顶相接触且在大误载水深下齿面间的润滑状态更为恶劣;升船机变速运动时,润滑状态较差的工况为船厢水深为3.6 m时的上行加速和下行减速;因齿条上齿面接触频率高、润滑状态较差,发生胶合损伤的风险更高.

    三峡升船机齿轮齿条胶合油膜厚度润滑状态

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    斜齿轮箱动态性能多参数测试与分析

    贾山虎林栋张二亮
    94-99页
    查看更多>>摘要：为开展基于动态响应的齿轮箱状态评价,通过自行搭建斜齿轮箱测试平台,对斜齿轮箱开展了多物理量(包括转速、传动误差、轴心轨迹、振动加速度、声压和转矩)的测试与分析.通过调节齿轮箱的运行状态(转速和负载),揭示了齿轮箱各部件之间的配合状态以及不同物理量之间的关联性.结果表明,齿轮箱运转时,输入轴与电机轴存在不对中,输出轴存在动不平衡;传递误差峰峰值与转速呈正相关,且在不同转速下与加速度的均方根值、输出轴轴心跳动水平分量的峰峰值呈显著相关趋势.

    斜齿轮箱多参数测试动态性能角度域相关性

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    谐波减速器柔轮与柔性轴承断裂失效分析

    穆晓彪邵洙浩郝春辉高明艳...
    100-104页
    查看更多>>摘要：通过观察显微组织、测定力学性能以及观察断口形貌,对比分析国产失效谐波减速器和日本谐波减速器关重件柔轮和柔性轴承的显微组织和力学性能,并分析了国产谐波减速器过早失效的原因.结果表明,失效谐波减速器柔轮显微组织与日本相同,均为回火屈氏体,失效柔轮平均晶粒尺寸为8.2µm,比日本柔轮平均晶粒尺寸高了1.5µm;失效柔性轴承和日本柔性轴承显微组织均为回火马氏体,失效柔性轴承平均晶粒尺寸为13.1µm,比日本柔性轴承平均晶粒尺寸高出6.9µm.失效谐波减速器柔轮断口呈脆性断裂,无明显裂纹源,但失效的柔性轴承断口存在明显断裂走向,在裂纹源中有大尺寸、聚集性分布的夹杂物.失效轴承钢质洁净度差,存在大尺寸夹杂物,且显微组织晶粒粗大,阻碍裂纹扩展的能力差,导致国产谐波减速器过早失效.

    柔轮柔性轴承晶粒尺寸夹杂物

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    基于稀疏注意力机制的齿轮早期磨损故障诊断研究

    高云端田野朱永波李贺...
    105-112页
    查看更多>>摘要：在齿轮故障诊断领域中,对齿轮早期磨损故障实现有效诊断具有重要意义.然而,早期磨损故障特征弱,诊断难度大.针对该问题,提出了一种基于稀疏注意力机制的齿轮早期磨损故障诊断模型,采用一种新的稀疏注意力机制结合卷积神经网络,改进传统分段序列注意力机制,实现了具体故障频率定位.应用齿轮箱故障模拟实验数据进行测试验证,相比其他诊断方法,所提方法能够在同等样本条件与计算代价下,实现更为准确全面的诊断,降低分析成本,获得敏感故障特征频率,为齿轮维护提供数据支撑.

    齿轮磨损故障诊断卷积神经网络注意力机制

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    基于DPD-1DCNN的行星齿轮箱故障诊断方法研究

    张搏文庞新宇关重阳
    113-119页
    查看更多>>摘要：基于数据驱动的故障诊断方法已被广泛应用于旋转机械零部件故障诊断领域.目前,大多数诊断方法主要依赖于定长数据分割产生的大量数据,但分割的数据通常为短周期的小片段信号,而实际长周期冗余信号由于数据尺度不匹配,无法直接作为测试样本进行故障识别.针对以上不足,提出了一种新的基于数据概率密度与一维卷积神经网络(Data Probability Density and One-Dimensional Convolutional Neural Network,DPD-1DCNN)的故障诊断方法,其具有两个特点:①提取信号的密度特征可抵抗数据的冗余;②适应不同长度的冗余信号可作为诊断模型的输入.该方法采用DDS试验台产生的行星齿轮箱故障数据进行了验证;其在保证高诊断精度的同时,又增强了诊断模型的适应性.

    行星齿轮箱数据概率密度一维卷积神经网络故障诊断

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    类RV减速器功率流分析及传动效率计算

    徐永帅雷妍张少龙
    120-123页
    查看更多>>摘要：提出一种类RV减速器.以该减速器为模型,根据其结构原理得出其单环路XP系统类型;以单环路XP系统为基础,建立了减速器转速、转矩及功率矩阵,得出减速器输入输出功率矩阵;分析了各构件的功率流向,并将该功率流向映射到单环路XP系统上,建立了减速器功率流模型;得出该减速器无内循环功率,减速器整体传动效率相对较高的结论.最后,以该减速器为实例计算了其传动效率,得出整体传动效率理论上可达0.8210.

    类RV减速器单环路XP系统功率流传动效率

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    采用集成计算方法预测开式锻焊齿轮的焊接变形

    瞿铁信稳骆文泽王重阳...
    124-132页
    查看更多>>摘要：以直径为7160 mm的大型开式锻焊齿轮为研究对象,采用集成计算方法预测了齿轮在焊接制造过程中产生的变形.基于MSC.Marc通用有限元软件平台,从齿轮结构中抽取了3个典型焊接接头,采用热-弹-塑性有限元方法计算了各个接头在多层多道焊接条件下的固有变形,即纵向收缩、横向收缩和角变形;将各个焊接接头的固有变形转化为固有应变,采用基于固有应变的弹性有限元方法计算了开式锻焊齿轮的整体焊接变形.数值模拟结果表明,大型锻焊齿轮在焊接制造后,直径方向收缩量约为11 mm,周向收缩量约为3 mm.

    开式锻焊齿轮多层多道焊焊接变形固有应变数值模拟

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    高速动车齿轮箱故障诊断技术研究综述

    张建超陈湘松郝如江顾晓辉...
    133-140页
    查看更多>>摘要：齿轮箱是高速动车驱动系统的重要组成部分,由于长期处于高速重载的工作环境,易受到损伤和出现故障.因此,快速准确地对高速动车齿轮箱的故障进行诊断具有重要意义.从分析动车齿轮箱的结构型式和常见故障入手,阐述了国内外用于动车齿轮箱故障诊断的振动分析、噪声分析、温度场分析、油液分析及声发射等典型技术的应用现状,对这些技术作了适用性分析并提出了重点研究方向建议.分析结果表明,当前应用于高速动车齿轮箱的多种故障诊断技术均有其各自不同的优缺点和应用场合,单种诊断技术受限于其局限性,均不能较好地精确诊断出动车齿轮箱的多类故障;应用基于先进智能算法的多种技术融合,有望是今后该领域故障诊断的研究重点之一.

    铁路运输动车齿轮箱检测技术综述故障诊断

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    上肢助力外骨骼研究综述

    郭骐源胡志刚付东辽
    141-155页
    查看更多>>摘要：简述了在当前疫情灾情多发、劳动力资源短缺的情况下开发上肢助力外骨骼的重要意义,介绍了外骨骼的发展历程、分类方式以及上肢助力外骨骼的特点、适用人群、应用场景等.详细介绍了国内外上肢助力外骨骼相关研究成果和产品,包括其基本构造以及评估实验结果,并对其中的关键技术(如驱动和传动、人机交互中所涉及的人体运动意图识别、人机协同运动等)进行了阐述和分析.总结了当前研究中仍存在的问题,并对上肢助力外骨骼未来的发展趋势进行了展望.

    上肢助力外骨骼评估实验人机交互人体运动意图识别人机协同运动

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