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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
收录年代

    制造误差分析及其对人字齿轮啮合性能的影响研究

    孙杰张西金尹逊民贾海涛...
    1-7页
    查看更多>>摘要:制造误差是引起齿轮传动系统振动和噪声的主要原因之一,多种误差的合成更严重影响了齿轮副的啮合性能.主要研究了各类制造误差对人字齿轮副啮合性能的影响程度及规律.首先,建立了制造误差模型,并基于空间坐标变换原理构建实际齿面;其次,通过齿面载荷分布探究了不同误差对齿轮副啮合性能的影响规律,基于正交试验设计探究了不同误差对齿轮副啮合性能的影响程度;最后,分析了典型误差类型对齿轮副啮合性能的影响与系统负载的关系.结果表明,不同误差对齿轮副啮合性能的影响规律各不相同,其中,螺旋线正倾斜偏差在重载工况下对齿轮副啮合性能的影响最为突出.

    制造误差接触分析啮合性能载荷分布正交试验

    火箭炮大推力机电伺服作动器疲劳稳定性研究

    张建新邓文竹雷威
    8-14,37页
    查看更多>>摘要:火箭炮大推力机电伺服作动器是以高精度行星滚柱丝杠为核心部件的直线传动机构.为研究行星滚柱丝杠副疲劳稳定特性,开展了行星滚柱丝杠无故障与有故障疲劳对比试验;通过试验数据曲线,分析了行星滚柱丝杠副轮齿缺损和有无润滑脂两种工况对丝杠副负载、位移、转速、温升的影响.研究结果表明,在部分轮齿缺损或无润滑脂两种工况下,行星滚柱丝杠副依然可以保持较为稳定的负载、位移、转速、温升曲线;火箭炮大推力机电伺服作动器行星滚柱丝杠副在轮齿受损或少润滑脂情况下可免维护或少维护使用.

    机电伺服作动器行星滚柱丝杠副疲劳稳定性

    变载荷激励下含裂纹风电行星轮系疲劳强度分析

    陈奔巫世晶郑攀王俊...
    15-22,72页
    查看更多>>摘要:随机风载引起的外部激励会极大地影响风电传动系统的疲劳寿命.利用考虑尾流效应的四分量模型模拟风电场随机风速,结合有限元法分析得到风电行星轮系的疲劳寿命.在此基础上,基于子模型法研究了太阳轮单齿和双齿根裂纹深度、长度和延伸角对风电行星轮系疲劳强度的影响.最终发现裂纹尺寸参数对风电行星轮系疲劳寿命的影响程度为:裂纹深度>裂纹长度>裂纹延伸角.双齿根裂纹对疲劳寿命的影响远大于单齿根裂纹的影响,且双齿根裂纹状态下先啮入齿的疲劳寿命远小于单齿根裂纹状态,后啮入齿疲劳寿命略大于单齿根裂纹状态.相关研究为优化风机服役性能提供了理论依据.

    四分量组合模型疲劳强度齿根裂纹子模型法

    宽齿圆柱齿轮润滑喷射参数寻优仿真研究

    黎向宇杨爱华胡玉梅何述华...
    23-30页
    查看更多>>摘要:针对高速宽齿轮喷射润滑的数值模拟与润滑效果的改善进行了研究.基于经实验验证的仿真方法,对高速宽齿圆柱齿轮传动的油气两相流模型进行了喷油润滑仿真分析.结果显示,高速齿轮周围产生的气体压力场会严重阻碍喷油射流,喷孔端面角度过大、喷射方向不合理,导致难以润滑宽齿轮的整个齿面;基于单相气场仿真对喷嘴的喷油参数进行了寻优,两相流场仿真结果验证了该优化的有效性,即端面角度为0时,啮入侧喷孔沿齿宽对称布置、啮出侧喷孔对两个齿轮的啮合发热齿面差别喷油,更有利于提高啮合齿面的油气比例与对流换热系数,从而可实现啮合齿面的高效润滑与冷却.

    啮入侧喷油啮出侧喷油气场仿真两相流仿真喷油参数寻优

    等变位斜齿锥齿轮动态啮合特性有限元分析

    冉小平谷丽瑶王健帆
    31-37页
    查看更多>>摘要:基于空间展成法加工原理,推导了等变位斜齿锥齿轮的齿面数学模型和齿面接触线方程,建立了7齿对齿面接触的有限元动态分析模型,获得了啮合周期内边缘接触的位置、不同负载下齿面接触应力和齿根弯曲应力的变化曲线,分析了斜齿锥齿轮稳定啮合时法向接触力的变化规律和轮对重合度.结果表明,斜齿锥齿轮齿对在进入和退出啮合时均发生了边缘接触,整个啮合过程的接触力曲线较为平滑,在3齿啮合区附近呈近对称分布且具有较高的重合度,最大弯曲应力出现在大轮大端和小轮小端的齿根过渡圆角附近.

    斜齿锥齿轮等变位边缘接触接触力有限元分析

    正交弧线齿面齿轮修形研究及顶尖分析

    冯占荣熊光劲高凌锋罗超...
    38-44页
    查看更多>>摘要:以弧线齿圆柱齿轮作为假想刀具,用包络法展成正交弧线齿面齿轮.根据微分几何计算和齿轮啮合原理,推导了弧线齿圆柱齿轮及面齿轮的齿面方程.再基于Matlab平台建立工作齿面及过渡曲面的数学模型,通过改变弧齿圆柱齿轮轮齿的凹齿面半径对面齿轮进行修形,对比分析修形前后面齿轮齿厚和齿宽的变化情况以及对接触迹线的影响.最后,通过导出修形前后面齿轮的齿面点集,在CATIA零件设计中进行实体建模.得出结论,增大弧齿圆柱齿轮凹侧齿线半径会增大面齿轮的外径,同时,面齿轮的齿顶变尖现象会发生变化,即面齿轮外径处的齿厚逐渐增大,接触迹线基本不发生变化.为后续研究面齿轮的偏载特性奠定了基础.

    弧线齿面齿轮修形齿顶变尖

    新型球面并联机构运动学分析及尺度综合

    常振王成博王高峰高建设...
    45-51页
    查看更多>>摘要:针对球面并联机构应用于机器人仿生领域时出现的耦合度高、控制不便、灵活性不足等问题,提出了一种具有半解耦特性的新型3分支球面并联机构.基于螺旋理论对机构进行了自由度分析,通过矢量法求解了机构运动学正反解并分析了机构的解耦特性.该机构具有绕X轴、Y轴、Z轴转动的3个自由度,其中,绕Z轴的转动仅由1个分支控制,其余两分支共同控制机构做绕X轴、Y轴的运动.基于微分变换法得到雅可比矩阵并讨论了奇异位形.以奇异位形和杆件干涉为约束条件,采用边界搜索法确定了机构的工作空间.基于机构的解耦特性提出了一种具有解耦系数的全域均值灵巧度,以工作空间和全域均值灵巧度为优化目标,采用粒子群优化算法(PSO)对机构结构参数进行了尺度综合.机构优化后,工作空间增大且在该空间内运动性能良好.研究为球面并联机构的样机设计和其他半解耦机构的尺度综合提供了理论依据.

    球面并联机构螺旋理论雅可比矩阵尺度综合

    一种可实现位姿分离的局部解耦混联机械操作手

    屈淑维程芳郭志宏屈腾博...
    52-56页
    查看更多>>摘要:混联操作手兼具并联特征操作手的高承载能力及串联特征操作手的大工作空间,具有广阔的工程应用前景.以具有解耦特征的RPS并联结构为模块,构建了串并混联结构的局部解耦混联操作手;通过将驱动链分布于不同平台,得到封闭的位置正解;建立虚拟样机,实现了独立的位置运动及姿态运动.理论结果与虚拟样机的运动模拟效果一致,驱动器的位移数据点变化过程比较平稳,表明机械手可实现复杂的操作运动.该方法有效地降低了串并混联操作手的运动惯性,为操作手的应用提供了重要的理论依据.

    混联操作手解耦特征位姿分离复杂操作运动惯性

    基于参数敏感性的柔轮响应面优化

    陈仕杰李佳豪吴柏生
    57-63页
    查看更多>>摘要:通过合理地选择柔轮结构参数,可以改善柔轮的应力集中现象,提升柔轮的疲劳寿命.基于参数敏感性分析,筛选出影响柔轮应力的关键参数;以柔轮空载和负载过程中齿圈部位的最大等效应力最小以及谐波减速器整机的体积最小为优化目标,完成了柔轮参数响应面优化.通过疲劳计算发现,优化后的柔轮疲劳寿命有一定的提升.

    柔轮参数敏感性响应面多目标优化疲劳分析

    考虑失效相关性的行星摆线减速器结构多目标优化设计

    郑胜予赵刚肖正明谭加林...
    64-72页
    查看更多>>摘要:行星摆线减速器的可靠性直接影响工业机器人的整体性能和使用寿命,其中,两级传动子部件的可靠性对减速器整机可靠性具有重要影响.以某型重载行星摆线减速器为研究对象,基于两级传动系统子部件的受力分析,分别构建各子部件的可靠性数学模型,并通过Copula函数对可靠度进行相关性耦合,构建了考虑失效相关性的系统可靠性模型;在此基础上,构建体积最小、可靠度最高的多目标优化模型,采用带精英策略的快速非支配排序遗传算法(Non-dominated sorted genet⁃ic algorithm-Ⅱ,NSGA-Ⅱ)进行求解,并与考虑独立性假设的系统可靠性模型做了对比分析.结果表明,优化后,减速器体积减小了11.27%,可靠度提高了5.29%;考虑失效相关性的优化设计方法可以有效提高行星摆线减速器的可靠性,并具有更高的综合性能.

    行星摆线减速器失效相关性可靠度多目标优化