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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

    基于时变啮合力的非圆齿轮传动动态磨损研究

    夏链张义恒韩江
    1-7页
    查看更多>>摘要:由非圆齿轮变速比传动特性引起的时变啮合力对轮齿传动磨损具有重要影响,以精梳机中关键核心部件的椭圆齿轮副为研究对象,应用Hertz基础理论和Archard磨损公式,建立了基于时变啮合力的齿轮磨损计算模型,采用当量齿数法对非圆齿轮的啮合刚度进行求解,分析了单个齿廓的时变啮合力和磨损量的变化规律;在此基础上,研究了阶数和偏心率对椭圆齿轮时变啮合力及磨损量的影响.结果表明,齿轮时变啮合力和齿面磨损量随着偏心率和椭圆齿轮阶数的增加呈现不同程度的增加;时变啮合力在单双齿啮合区交界处发生突变;齿廓磨损量在节圆附近接近零,在齿根和齿顶处的磨损量较大.在对非圆齿轮不同节曲线向径处的磨损量进行研究时发现,在最小节曲线向径处的齿根磨损量显著大于最大节曲线向径处.该研究结果为使用修形方法降低时变啮合力与磨损量,从而延长齿轮寿命提供了一定的理论依据.

    非圆齿轮齿轮磨损时变啮合力动力学模型当量齿数

    大齿数裂纹直齿轮时变啮合刚度算法研究

    焦为徐可君秦海勤
    8-15页
    查看更多>>摘要:针对齿数大于41的直齿轮,基于切齿几何和齿轮啮合原理,明确渐开线齿廓起点和渐开线与基圆交点的区别,引入过渡曲线参数方程,对基于能量法的时变啮合刚度计算公式进行改进,全面建立了不同裂纹水平的故障轮齿模型.在此基础上,以斜线作为有效齿厚削减限制线,使得裂纹轮齿模型更严格、考虑因素更全面.参考有限元法计算结果,分别讨论了模型修正、裂纹程度、有效齿厚削减限制线具体形式等因素对时变啮合刚度的影响.计算结果表明,未修正轮齿模型会导致大齿数裂纹齿轮时变啮合刚度计算结果偏小;啮合刚度降低程度随裂纹水平的增大而不断增加.根据裂纹水平给出了有效齿厚削减限制线的建模建议:当裂纹水平较低时,有效齿厚削减限制线宜采用直线;当裂纹水平较高时,采用直线会产生较大误差;采用斜线不仅便于计算,同时能够满足计算精度需求,具有更强的实用性.

    大齿数齿根裂纹不同裂纹程度有效齿厚削减限制线时变啮合刚度

    含间隙铰链舵面传动机构刚柔耦合动态特性研究

    张涛刘更马尚君
    16-21页
    查看更多>>摘要:为了研究间隙铰链对舵面传动机构动态特性的影响规律,基于一种改进的变刚度法向碰撞力模型,计入杆件弹性因素,分别进行了不同间隙值(c=0、c=δ及c=1.6δ)、不同摩擦因数(0.06、0.08及0.1)工况下舵机角速度、角加速度的数值模拟分析.结果表明,因间隙影响,舵机动态输出角速度、角加速度均呈现明显的振荡现象,且角加速度较角速度振荡幅值更大;同时,在驱动载荷发生变化时,角速度、角加速度均存在较大的波动,但无间隙情况下的波动程度较有间隙情况下更大;此外,间隙铰链处摩擦因数越大,角速度和角加速度振荡幅值越大,并伴随高频振荡和延迟现象.

    间隙铰链舵面传动机构刚柔耦合动态特性

    内啮合短齿高直齿轮承载传动误差研究

    尹逊民贾海涛张西金
    22-26页
    查看更多>>摘要:齿轮承载传动误差是评价齿轮动态啮合性能的一个重要指标,承载传动误差波动幅值越小,齿轮副动态啮合性能越好.针对目前直齿内啮合齿轮承载传动误差研究不充分的问题,以Romax软件为工具,建立内啮合短齿高直齿轮副模型,研究了内啮合短齿高直齿轮齿廓修形参数和螺旋线修形参数对承载传动误差波动幅值的影响,获得了修形参数对承载传动误差波动幅值的影响规律,并采用粒子群算法研究了内啮合短齿高直齿轮修形优化设计方法.研究成果为提高内啮合短齿高直齿轮的动态啮合性能提供了依据.

    内啮合直齿轮短齿承载传动误差修形优化

    乏燃料反应器面齿轮传动的动载特性

    郭明超张菊徐磊阚琛...
    27-33页
    查看更多>>摘要:乏燃料反应器中的主传动系统为面齿轮传动,其处在高温浓硝酸中工作且要求地震条件下不被损坏,为合理设计其强度,研究了该面齿轮传动的动载特性.阐述了面齿轮啮合原理和特性;基于集中质量法建立了面齿轮传动的动力学模型,考虑了制造与安装误差、时变啮合刚度、齿面腐蚀、地震等因素对其动载特性的影响,推导了面齿轮传动系统的微分方程;利用龙格库塔法求解该微分方程,获得了安装误差、地震和腐蚀等因素作用下面齿轮传动的动载荷,进一步分析了激励因素对动载系数的影响规律.结果表明,腐蚀和地震是引起动载系数大幅增加的关键因素;在所考虑的多因素综合作用下,动载荷小于驱动载荷的2倍.

    乏燃料反应器面齿轮传动啮合刚度动载系数

    一种圆柱面平移和一转动并联机构的设计与分析

    高波石志新罗玉峰林浩...
    34-41,48页
    查看更多>>摘要:基于方位特征集(POC集)的并联机构拓扑设计理论与方法,设计了一种新型3自由度(DOF)的具有圆柱面平移和一转动(2T1R)的并联机构,并且对该机构进行了拓扑特性分析.主要包括:方位特征集、自由度和耦合度计算;对机构进行运动学分析,求解机构位置的正逆解,并对该机构进行了数值验证;基于机构位置的正逆解方程,分析了机构的工作空间及转动能力.为该机构后续的尺度优化、误差分析及动力学分析奠定了基础.

    并联机构弯曲平移运动学分析工作空间

    酒包生产线1R2T并联机构构型综合及运动学分析

    刘娟李瑞琴王远宁峰平...
    42-48页
    查看更多>>摘要:酒盒包装生产线中的一工位因车间布局原因导致两生产线产生高度差,而该高度差易导致该工位酒盒底座的次品率增加.针对次品率高的问题,综合提出了一种1R2T的并联机构;基于螺旋理论及螺旋互易原理,综合出多种可满足工位需求的并联机构,并根据现场工况,选出2RPS-RPR并联机构,该机构具有3个自由度,可实现1R2T功能;对该并联机构进行了逆解分析及工作空间描述,并根据生产线布局绘制该并联机构的三维模型,分析了机构运动的合理性.研究证实,利用旋量理论构型设计和实际工况相结合的方式是一种非常有效的理论分析方法.

    酒盒包装1R2T运动并联机构螺旋理论构型设计工作空间

    NN型少齿差传动的多目标优化

    郑建瑞邓兴李哲杨再明...
    49-56页
    查看更多>>摘要:围绕能源与重型机械对传动装置高效率与高输出力矩的需求,对NN型少齿差传动以最高效率与最大输出力矩进行了多目标优化研究.首先,对一定齿数范围内不同齿数差、不同错齿数下所有齿数组合进行遍历,得出配齿表;随后,建立NN型少齿差传动的多目标优化模型,以齿数组合、标准压力角、啮合角、齿顶高系数以及变位系数为优化设计变量,考虑重合度、齿廓重叠干涉、齿顶厚度等约束条件,使用基于Pareto的多目标差分进化算法对优化模型进行求解,得出Pareto最优解集的分布.将本文得出的结果与机械设计手册中的结果进行对比,结果显示,本文结果优于机械设计手册中的结果,可为NN型少齿差传动的设计提供参考.

    少齿差效率多目标优化进化算法

    基于Ansys Workbench的研磨仪连杆优化设计

    况驰李晶胡俊峰李卉...
    57-64页
    查看更多>>摘要:为解决现有研磨仪连杆在设计使用年限内出现断裂失效的问题,对连杆进行了结构优化设计.首先,对连杆所属曲柄滑块机构进行动态静力分析,求解出连杆在1个运动周期内受到的外力,以此作为后续连杆强度分析的理论依据;其次,使用Ansys Workbench完成连杆的静力学强度分析和疲劳强度分析,确定连杆失效是由于疲劳强度不足造成的;最后,以连杆质量最轻为优化目标,以满足疲劳强度要求为约束条件,使用响应面法对连杆进行优化设计.优化设计确定了合适的过渡圆角半径、薄端圆环厚度和杆身宽度.仿真结果表明,优化后连杆受到的极限拉伸等效应力最大值降低了58.7%,疲劳寿命增加了1.4倍,能够满足使用要求.

    连杆曲柄滑块机构动态静力分析有限元分析响应面优化设计

    基于等效替代下滚动轴承滚子接触载荷算法研究

    李朋飞王靖岳郑珺文韩允童...
    65-70,87页
    查看更多>>摘要:传统的计算滚子接触载荷与接触变形的方法计算量庞大,易出现系统崩溃的情况.采用等效替代的方法,建立了3种等效数学模型,运用牛顿迭代原理求解出滚子的变形量,进而求得不同滚子在3种数学模型下的接触变形与接触载荷,按照从小到大再到小的顺序进行数值排列,得到任意滚子在不同时刻的接触变形及接触载荷的变化范围.与传统计算方法相比,提出的新方法计算生成的程序迅速,不易出现系统崩溃的情况,且计算结果满足传统方法的数值.

    圆柱滚子轴承接触载荷接触变形