直齿圆柱齿轮弯曲强度等几何分析

齿轮作为一种重要的机械零件,其设计与制造直接影响着机械设备的实际性能与工作质量.由于齿轮的工作寿命与齿轮的最大弯曲应力的六次方成反比,因此精准地计算齿轮齿根的弯曲强度,是延长其使用寿命的必要保证.为了更精准地实现齿轮的弯曲应力的求解计算,本文提出了基于等几何法的齿轮弯曲强度分析算法,实现了对平面齿轮结构力学性能的等几何...     

弧齿锥齿轮展成齿面的几何建模

根据弧齿锥齿轮的加工原理,基于齿轮啮合理论,由刀盘参数详细推导了大轮和小轮的齿面方程,根据一对齿轮的加工参数在MATLAB中计算并采集了齿面数据,在Pro/E中对数据进行了光顺滤波去噪处理,建立了精确的弧齿锥齿轮展成曲面,得到的曲面数据更适合CAE分析,分析与检验表明建立的精确弧齿锥齿轮齿面几何模型精度高.通过建立的弧齿锥齿轮几何模型可以用于模拟装配、干涉检验、啮合动态仿真和进行有限元分析,为弧齿锥齿轮的优化设计、制造和分析检验打下了基础.     

专业程序软件

本设计软件,为所研究的机械设备,选择了合理的几何形状,并考虑了耐劳强度和坚固性特点。包括制作传动拖拉机齿轮的材料以及其制作技术的基本数据材料。（其中考虑了运动学原理以及负载系统、摩擦离合器的设计和检测、同步器的设计和检测、以及传动发动机系统等）.     

非圆齿轮三维造型设计系统的开发

基于非圆形节曲线的非圆齿轮设计和计算要比圆齿轮复杂得多。由于非圆齿轮各轮齿的形状不尽相同,因此无法使用阵列、镜像等方法进行建模。目前的三维机械CAD软件还不能直接进行非圆齿轮实体建模。文章利用Visual Basic语言对三维软件SolidEdge进行二次开发,实现了齿轮的根切校验、凸性校验、压力角计算等功能,建立了非圆齿轮的三维建模系统,为非圆齿轮三维建模参数化设计提供了一种方法。生成的齿轮三维实体可用于装配设计、运动仿真及计算机辅助教学中。     

齿轮范成法计算机辅助教学的实现

一、引言 渐开线齿轮的范成法加工长期以来一直是机械设计课程教学中的重点和难点。为加深学生对这部分概念的理解,在教学中特意安排了2至3个小时的实验,但由于受实验仪器——齿轮范成仪和实验时间的限制,只能作出模数为20、压力角为20°、齿数为10的标准齿轮和变位齿轮的二至三个齿形（其中只有一个齿形是完整的）,并且还无法图示说明模数、压力角、齿数变化时齿轮几何尺寸、齿形、基圆半径与齿根圆半径的相对位置的变化情况。利用计算机的特长进行齿轮范成法的教学,可较好地解决以上的问题,并且在齿轮参数的选择上也没有限制。     

专业程序软件

设计说明： 本设计软件，为所研究的机械设备，选择了合理的几何形状，并考虑了耐劳强度和坚固性特点。包括制作传动拖拉机齿轮的材料以及其制作技术的基本数据材料。（其中考虑了运动学原理以及负载系统、摩擦离合器的设计和检测、同步器的设计和检测、以及传动发动机系统等）；     

燃料电池轿车变速器齿轮接触 应力分析及疲劳寿命计算

为有效分析燃料电池轿车变速器齿轮接触应力以及更精确地计算齿轮的疲劳寿命,满足齿轮的使用要求,建立齿轮三维模型,应用有限元方法结合变速器实际载荷谱对齿轮接触应力进行仿真计算.根据计算结果,应用齿轮有限寿命设计理论对齿轮疲劳寿命进行计算,得到齿轮的接触应力和疲劳寿命.该方法可以为燃料电池变速器齿轮接触应力分析和疲劳寿命计算提供参考.     

采用新传动概念的液压马达

目前,在低速,高力矩传动领域中,增添了一种基于新的设计概念的液压马达。这种马达基本上是由一轴向活塞液压马达和一谐波齿轮减速传动装置组合而成,此传动装置由一旋转齿轮所构成,(如图)。该旋转齿轮比与其相对的固定齿轮多一个齿。液压活塞施力于旋转齿轮的表面,使它绕着与其相啮合的固定齿轮动进。这种动进作用就产生一很大的减速比。其减速比由两个齿轮的齿数来确定。例如,如果旋转齿轮为31个齿,固定齿轮为30个齿,     

基于ADINA的齿轮过盈装配强度分析

过盈配合是齿轮组合设计中一种重要的连接方式。为研究齿轮过盈装配后的强度,本文以渐开线圆柱齿轮为例,基于ADINA有限元软件。对其过盈配合过程进行了仿真。对齿轮的等效应力、接触应力进行了分析。并研究了过盈量对装配后齿轮强度的影响规律。     

高精密齿轮角度偏差的智能视觉校对仿真

传统方法在进行齿轮角度偏差校对时,未构建齿轮三维重建模型,存在高精密齿轮角度校对准确率较低、校对时间过长问题。提出高精密齿轮角度偏差的智能视觉校对仿真方法,有效解决以上问题。通过白光干涉仪提取高精密齿轮实际齿面轮廓角度偏差特征信号,获取齿轮实际齿面轮廓角度偏差信号数据,其中角度偏差信号数据包括波高偏差数据与波距偏差数据。利用CATIA软件构建含有角度偏差的高精密齿轮模型。对高精密齿轮实施系统标定,获取校正角度偏差后高精密齿轮的投影仪坐标与相机坐标,实现齿轮角度模型三维重建,从而实现高精密齿轮角度偏差的智能视觉校对。为验证设计方法的齿轮角度偏差校对效果,设计对比实验。实验结果表明,智能视觉校对方法的校对准确率较低高于原有方法,且齿轮角度偏差的校对时间明显降低。对于高精密齿轮质量的提升有很大意义。     

舰载机起落架缓冲性能设计优化

为提高舰载机起落架的缓冲性能,采用多体系统仿真和多目标参数优化协同仿真分析相结合的方法,以iSIGHT为设计和仿真平台,在优化参数的同时调用多体系统仿真软件进行仿真分析.对前起落架缓冲系统进行受力分析,用MSC Adams/Aircraft建立某型舰载机起落架落震功能虚拟样机,实现可循环迭代求解落震质量的优化;考虑舰载...     

螺旋锥齿轮数控切削仿真系统研究

针对目前螺旋锥齿轮切削仿真系统独立性差、仿真速度慢、精度低、很难实现实时仿真等问题, 提出了刀具和轮坯进行布尔运算的一种新方法,即将螺旋锥齿轮加工区域层片分割后与刀具切削面求交的方法,在此基础上研究了切削过程的可视化及其实现,并基于虚拟现实技术开发出了螺旋锥齿轮数控加工仿真系统,介绍了该仿真系统的整体结构、各个模块的作用以及实现的流程。仿真实例验证了核心算法和仿真系统的正确性和有效性。     

车辆系统集成化建模与换档规律特性仿真

将传动系统的虚拟样机模型与操纵控制系统的模型集成起来,实现对包括发动机、液力变矩直至行动系统在内的换档动态特性的仿真,建立换档规律、液压控制系统、动力传动系统及行动系统的集成化模型,并在虚拟样机及控制软件中实现多学科多软件的联合仿真,在对车辆的32 km/h加速性能的仿真试验中,得到相应的仿真时间以及相关动力传动系统的动态特性.     

Rigid-elastic modeling of meshing gear wheels in multibody systems

In many applications in mechanical engineering, gear wheels are used to transmit power between rotating shafts and, therefore, the ability to incorporate them into multibody systems and to simulate contact between them has become an essential topic in multibody dynamics.However, in some applications gear wheels may not be considered as being perfectly rigid. Due to the effect of contact forces there occur relevant deformations in meshing teeth and it is required for a high quality of the analysis to introduce some elasticities in the model of meshing gear wheels. Therefore, in this work elastic elements between the teeth and the body of each gear wheel are considered. This approach is especially well suited for multibody systems since it is a compromise between a totally rigid model and a fully elastic model allowing the simulation of large motions with many revolutions while still important elasticities are considered. The teeth and the body of each gear wheel are still modelled as being rigid but they are connected to each other by elastic elements. In doing so, an efficient and physically motivated algorithm is described and implemented in order to find the effects of multi-tooth contact as well as backlash and left and right hand side contact of the meshing teeth. Some examples compare the simulation results of rigid, partially elastic and fully elastic models.     

支持Modelica模型的半物理仿真系统设计及关键技术

针对当前基于MATLAB/SIMULINK的半物理仿真（Hardware in Loop Simulation,HILS）系统中不支持多领域建模、联合仿真模型转换过程复杂且存在误差等问题,提出基于Modelica和建模仿真软件MWorks进行HILS的方法,分析其所涉及的建模方法、实时仿真接口和代码生成等关键技术,并以此为基础构建支持Modelica模型的HILS.以前起落架转向系统和起落架收放系统为应用实例,建立HILS平台,对该方法进行验证.仿真结果表明该方法可行,结果可信度高.     

Sliding simulation for adhesion problems in micro gear trains based on an atomistic simplified model

The objective of this research work is to provide a systematic method to perform molecular dynamics simulation or evaluation for adhesion of micro/nano gear train during sliding friction in MEMS. In this paper, molecular dynamics simulations of adhesion problems in micro gear train are proposed. The perfect MEMS gear train model is very complicated by considering the computing time. A simplified model to simulate surface sliding between metals by molecular dynamics (MD) is proposed because the surface property is a dominant factor for the performance of gear systems. Based on analysis of sliding friction and the transmitting characteristics of micro gear train, a model is established by utilizing the Morse potential function. The Verlet algorithm is employed to solve atom trajectories. The simulation results show that adhesion tends to occur between two micro gears after certain cycles and such adhesion accounts for the friction force and the temperature increase. The simulation results are in consistence with the experimental results in the literature. The model is meaningful to prolong the lifetime of micro gear train by selecting proper parameters.     

基于LMS Virtual.Lab的起落架动态性能仿真分析

针对飞机起落架设计和性能分析过程中,传统方法计算过程复杂、计算精度不高、研制周期长,且采用实验研究成本高、局限性大的问题,利用CATIA和LMS Virtual. Lab对某支柱式起落架进行收放运动学和动力学以及落震仿真分析.运用机构运动学正解方法进行主起落架收放运动学仿真分析;在运动学仿真模型中添加质量力、气动阻力、惯性力和摩擦力等参数进行动力学仿真;在不改变起落架机构原理的前提下简化主起落架结构并进行落震仿真分析.落震仿真结果与理论计算结果误差在5%以内,说明仿真结果与理论计算结果一致性较好.利用CATIA和LMS Virtual. Lab可以实现起落架设计与分析一体化,且实现过程简单、可视化强、准确度高.     

起落架着陆仿真分析系统设计与实现

为了实现自动地利用虚拟样机技术来分析飞机起落架的地面载荷,讨论了如何采用Delphi软件作为开发平台,结合Adams软件的参数化功能,设计起落架着陆仿真分析系统.主要论述了仿真分析和参数化建模的原理,程序化语言编写起落架仿真软件界面的方法,以及模型和数据库之间连接的问题.经实践应用证明,系统能够实现起落架的仿真模型和全机装配模型的自动化建立和结果分析,通过对某型起落架模型的对比分析,验证了该仿真系统计算能力的可信度.     

三维环境下高阶椭圆齿轮副的运动仿真

依据非圆齿轮传动特性,确定啮合齿轮在非圆节曲线上的位置及传动关系式,给出了非圆齿轮三维建模设计方法。利用Visual Basic语言对三维软件Solid Edge进行二次开发,实现了三维环境下椭圆齿轮参数化设计及运动仿真,能直观的观察到齿轮副的啮合状况。系统运行效果良好,为非圆齿轮传动三维设计提供了一种方法.     

混合齿轮行星系分插机构的设计与仿真

将偏心齿轮-非圆齿轮行星系应用于插秧机分插机构中,研制出混合齿轮行星系分 插机构。建立偏心齿轮与非圆齿轮的节曲线数学模型,获取齿轮节曲线方程,并结合KISSSOFT 和MATLAB 软件对非圆齿轮进行设计。建立分插机构运动数学模型,利用MATLAB 开发优化 辅助软件,对分插机构的参数进行优化。完成了分插机构的三维CAD 设计,并在ADAMS 中 对分插机构进行了运动学虚拟仿真,获取了秧针尖点的静态轨迹和动态轨迹,将其与理论分析 得到的轨迹曲线进行对比,验证了混合齿轮行星系应用于插秧机分插机构上的可行性。