大功率高速行星齿轮减速器动载系数计算研究

针对某NGW型大功率高速行星齿轮减速器,采用集中质量法将减速器各运动构件简化为集中质量,各个构件之间以及构件与机架之间的连接简化为弹性元件,整个系统简化为一个弹簧质量系统。建模中考虑了齿轮类构件、行星架组件的质心沿横向和纵向的振动位移以及构件由于扭转振动产生的角位移,最终建立了系统的扭转—横向振动耦合模型。通过求解动力学微分方程组,获取表征系统振动特性的内外啮合齿轮副在频域内的动载系数,根据设计输入转速,验证了此减速器各结构参数设计的合理性。     

大功率高速行星齿轮减速器动态特性计算研究

针对某NGW型大功率高速行星齿轮减速器,采用集中质量法将减速器各运动构件简化为集中质量,各个构件之间以及构件与机架之间的连接简化为弹性元件,整个系统简化为一个弹簧质量系统.建模中考虑了齿轮类构件、行星架组件的质心沿横向和纵向的振动位移以及构件由于扭转振动产生的角位移,最终建立了系统的扭转一横向振动耦合模型.通过求解动力...     

多级行星齿轮系统耦合动力学分析与试验研究

基于齿轮啮合理论和Lagrange方程,考虑各级齿圈扭转支撑刚度,提出运用集中参数法建立多级行星齿轮—箱体耦合扭转动力学模型。在分析多级行星齿轮啮合相位关系的基础上,确定各齿轮对时变啮合刚度,并运用有限元法获取各齿圈扭转支撑刚度。行星齿轮传动误差表示为轴频和齿频叠加的谐波函数,分析多级行星齿轮传动的主要激励特征。针对盾构机三级行星减速器某施工地段的运行条件,求解行星齿轮系统的动态响应,并分析其时频特性。采用背靠背能量回馈试验台架测试方案,测量盾构机行星减速器的振动加速度,采用数值积分计算振动速度和位移,并分析其振动特性。研究表明盾构机行星减速器振动试验数据与计算结果具有良好的一致性,验证多级行星齿轮系统耦合动力学模型的准确性。     

土压平衡盾构减速器三级行星齿轮传动系统动力学特性研究

采用集中质量参数法建立了土压平衡盾构减速器三级行星齿轮传动系统纯扭转动力学模型,模型中考虑了时变啮合刚度、啮合阻尼及传动误差等因素.根据盾构减速器的设计参数,求得了系统的固有频率和振型;使用变步长的Runge - Kutta法求得了传动系统各齿轮的振动位移;计算了各齿轮副的动态啮合力.进行了盾构减速器的振动测试实验,结果表明,理论分析结果与实验数据具有较好的一致性.     

混合动力两级行星机构动力耦合系统动力学建模及分析

以基于双转子电机的混合动力传动系统的两级行星齿轮机构动力耦合系统为研究对象,考虑前后两级行星齿轮机构的齿轮副啮合刚度、中心构件的扭转支撑刚度、连接部分的扭转耦合刚度、各构件惯性等基本因素,详细推导并建立两级行星齿轮耦合系统的纯扭转动力学模型。利用两级行星齿轮机构的有关参数进行特征值问题求解,得到系统整体模型的固有特性,按照振型特点把系统的振动形式划分为三种模式:整体扭转振动模式、前排行星轮振动模式和后排行星轮振动模式。在整体模式下固有频率为单根,系统各构件均以一定幅度做扭转振动;前、后排行星轮模式下固有频率均为二重根,且除了其自身外,其他构件均无振动。归纳分析得到的各振动模式特征与前人有关结论相吻合。同时指出连接部分的耦合刚度对系统振动特性的影响,并作了初步分析。     

行星齿轮传动的固有频率对设计参数的灵敏度分析

推导了行星齿轮传动的纯扭转振动模型,计算了系统的固有频率,纠正了过去文献中的错误,分析了系统固有频率对齿轮啮合综合刚度及构件质量等设计参数的灵敏度,为行星齿轮传动的动态设计了奠定了基础。     

行星齿轮传动系统固有特性与动态响应分析

建立行星齿轮传动弯曲-扭转耦合动力学模型,模型设定系统中每个构件均有3个自由度。通过分析各构件间的相对位移关系,列出其运动微分方程,通过求解其特征值,获得系统的固有频率和相应的振型。由振型坐标分析可知系统有三种振动模式:中心轮横向振动、中心轮扭转振动、行星轮振动。采用Newmark积分法对行星传动弯曲-扭转耦合动力学模型进行求解,获得啮合力动态响应,并考察载荷变化对动态响应的影响。     

斜齿行星齿轮系统自由振动特性分析

建立了计入系统扭摆振动陀螺效应的斜齿行星齿轮系统动力学模型,考虑了偏心误差、行星轮轴位置偏差、啮合误差、质量偏心及时变刚度的影响。分析了2K-H型斜齿行星齿轮系统的自由振动特性。将斜齿行星齿轮系统的振型划分为三类：径向平移扭摆振动模式、轴向平移扭转振动模式和行星轮振动模式。并分析了这三类振动模式降阶模型的特征值问题,得到了它们的特征值数、各行星轮振型比例关系及各构件振幅特点等方面的规律。     

基于扭转几何大变形理论的并联行星传动太阳轮轴设计研究

以潜油单螺杆泵采油系统中的并联行星齿轮减速器为研究对象,结合等圆截面杆的弹性扭转几何大变形位移公式,通过Matlab软件计算,建立了并联行星齿轮减速器中并联太阳轮轴扭转变形的数学模型,应用各段并联太阳轮轴扭转变形协调原理和等功率传递原理,设计了并联行星齿轮减速器.该减速器在传递额定功率的情况下可以大幅度减小径向尺寸.     

盾构机主减速器三级行星传动系统扭转动力学

针对盾构机主减速器中三级行星齿轮传动结构的特点,基于各级行星传动之间的耦合关系,建立了三级行星轮系的耦合扭转动力学模型。根据盾构机主减速器行星齿轮系统的设计参数,计算了三级行星齿轮传动系统的自然频率,分析了其扭转振动模式。考虑系统的变载荷外部激励,运用模态叠加法求解了系统在谐波负载激励下的动态响应,计算了各级齿轮的动态啮合力,分析了加速度响应的频谱特性,研究结果以为盾构机主减速器传动系统的动力学优化和动态可靠性设计提供参考。     

Research on the fabricating quality optimization of the overhanging surface in SLM process

Overhanging surface is inherent geometric restraint during selective laser melting (SLM), which is suitable for various complex parts fabrication. In order to improve the fabricating quality of overhanging surface, a series of experiments were designed to investigate the effects of inclined angle, scanning speed, laser power, accumulated residual stress, and scanning vector length on overhanging surface fabrication. Analysis found that overhanging surface would warp easier when the inclined angle and the scanning speed became smaller and the warping trend will be larger as the laser power became larger. The relationships of laser power, scanning speed, and the critical inclined angle were mutual restraint, that is, larger inclined angle will be designed when the laser power becomes larger and scanning speed gets smaller, or vice versa: the selection of the fabricating parameters will be determined by established inclined angle of the overhanging surface. More serious warp would happen as the processing layers increased as a result of residual stress accumulation, and it was found that longer scanning vector were more helpful to stress accumulation, leading to more serious warp than shorter vector. At last, two effective methods were adopted to optimize overhanging surface fabrication, including adjusting part orientation to improve the inclined angle at the key position, and controlling regional parameters to reduce energy input. Above two ways were adopted to manufacture complex parts with typical overhanging surface, the results proved that adjusting part orientation and controlling regional parameters were effective ways to improve the fabricating quality of overhanging surface. In this study, the basis for building overhanging surface by SLM was provided from the view of process and design, and the preliminary solutions were proposed to manufacture complex metal parts with lower risk.     

分布式计算在平面不规则零件排样中的应用

本文设计了一个分布式计算模型用来提高遗传算法(GeneticAlgorithms,GA)的运行速度,使遗传算法在解决平面不规则零件排样问题时具有更好的实用性。该模型建立在局域网环境中,以客户机/服务器结构为主框架。服务器协调遗传算法的运行过程,它将种群中的个体发送到客户机;客户机负责解码计算以获得个体适应度,并将适应度送回服务器。实验表明,应用该模型可以大大加快遗传算法的运行速度。     

选择性激光烧结方法加工仿生支架的工艺研究

在利用选择性激光烧结技术加工仿生支架过程中,加工参数(包括激光功率、扫描速度、扫描间距)是影响成形质量的重要因素,通过调整加工参数可以使成形零件内部保持一定的孔隙,从而产生支架内部微孔结构。正交试验方法可以科学地安排和分析多种因素的影响,从而优化加工参数,最终获得具有较高孔隙率的仿生支架。     

基于热电偶法的高速铣削温度实验研究

通过半人工热电偶夹丝测温法的转速单因素实验,研究在高转速环境下温度随速度变化的规律,得到了切削区温度与速度的初步规律,对以后的研究有一定的指导作用。     

浅析材料的选择及热处理对齿轮传动的影响

介绍了钢制齿轮工作中的失效形式和性能要求,根据齿轮工作时载荷的大小、转速的高低及齿轮的精度,分析了齿轮材料的选择和相应的热处理工艺;同时还介绍了钢制齿轮常用的热处理方法;最后论述了典型零件的选材及工艺路线。     

基于ALE算法的空心薄壁铝型材模具结构优化

针对空心薄壁铝合金型材挤压成型后薄壁内凹缺陷进行了数值模拟分析,得到了其在稳态时不同方向上的金属流速分布及在焊合室内的金属压力分布状况。模拟结果表明:由于截面上不同部分之间产生了较大的流速差,且金属在不同方向上的流速不相同,从而导致了缺陷的存在。根据分析采用了增加阻流块的设计方案,以此达到阻碍金属流动,减小流速差的目的。经过仿真计算发现修改后的模具结构最终能获得合格的产品。     

缆索机器人及喷涂机构实现方法

缆索机器人上升时,运动机构主体由两个锥形夹头机构和链轮组成,锥形夹头机构起导向作用。下降时,光电编码器的数字信号通过PLC模块处理控制步进电机,进而控针锥形夹头机构,进行速度控制。机器人在匀速下降时通过自动喷漆机构进行喷漆。     

微小器件吸附式微夹持器的研究

在基于精密电控台与视觉识别为一体的基础上,针对微小器件吸附式微夹持器的特点和微小零件在装配中需要满足的高质量和高效率要求,进行了微小器件吸附式夹持器的研究以及在装配过程中的受力分析,比较不同材料吸附式微夹持器的可应用度,并根据运动过程中加速度、减速度对零件在吸附头上引起的零件窜动量,对吸附力进行可行性分析及对CCD视野识别的影响分析。通过理论分析得出合理的结构,通过实验验证所设计的吸附式微夹持器可以满足装配要求。     

鼠标注射模的结构设计

针对全塑料鼠标的注塑模设计,对零件结构进行了工艺分析。确定了分型面、浇注系统等,选择了注射机,计算了成型零部件的尺寸。采用点浇口,利用直导柱导向及推杆顶料方式,对模具的材料进行了选择。如此设计出的结构可确保模具工作运用可靠。     

基于模糊自适应PI控制的无刷直流电机无级调速系统

针对传统PID控制策略对电机转速控制响应速度慢、控制精度低,以及电机调速系统负载或参数变化时很难达到预期效果等问题,提出了新型模糊自适应PI控制策略,并对该策略在无刷直流电机调速系统中的应用进行了仿真研究;以TI公司的TMS320F2812为主控芯片,IR2136为驱动芯片搭建了无刷直流电机无级调速系统的硬件平台。试验分析结果表明,模糊自适应PI控制策略能加快电机调速系统的响应速度,具有稳定性好、精度高、鲁棒性强等优点,并得到了良好的控制效果,具有较高的应用价值。