行星滚柱丝杠小转角运动的动力学分析

根据实际应用中的小转角运动建立了行星滚柱丝杠的数学模型:把行星滚柱丝杠的轴向位移分解为啮合接触弹性变形量和传动轴向位移,用Hertz接触理论求解了不同载荷下啮合接触弹性变形量,并推导了行星滚柱丝杠传动关系;在此基础上建立了行星滚柱丝杠的有限元模型,通过有限元仿真获得了行星滚柱丝杠的动力学响应,最终获得行星滚柱丝杠小转角下运动特性和动力学特性。     

行星传动中问题的探讨

该文对现代行星传动中常见的复合行星排和行星排齿轮变位这两个问题进行了探讨。一是举例分析含复合排的行星变速机构，建立其传动比公式，并进行评价。二是验算行星传动中齿轮变位的实例，并进行分析。     

行星齿轮传动的动特性优化研究

为避免行星齿轮系统工作过程中出现共振现象,应用动力学理论研究了行星齿轮系统的动态特性.文中应用拉格朗日方法建立了行星齿轮系统的扭转振动力学模型,推导了系统动态特性对设计参数的灵敏度计算公式,并基于灵敏度分析给出了改善其动态特性的动力学修改方法,为行星齿轮系统的改进设计提供理论依据.     

基于LS—DYNA的行星齿轮非线性动力学特性研究

齿轮时变啮合刚度是研究齿轮传动过程中噪声、振动、动力学分析的重要依据．文中采用参数化建模方法建立了某行星排三维模型，应用非线性动力学软件LS—DYNA软件分析该行星排的齿面接触应力随时间的变化，并根据轮齿变形和相应的接触应力，得出行星齿轮内外啮合的时变刚度曲线，仿真分析与理论分析相吻合，为进一步研究行星排的动力学特性奠定基础．     

高过载高可靠永磁同步伺服电机关键技术研究

为了进一步提高伺服电机的短时过载能力及可靠性,在永磁同步伺服电机设计过程中,重点研究了电机高过载设计、定子的绝缘设计、耐热设计等关键技术方面。试验结果表明通过对电机关键技术的研究,解决电机极小空间限制下高过载及有效散热需求,保证电机可靠稳定运行,提高电机的高可靠绝缘性及适应性,增长电机的工作寿命,完全满足设计和使用要求。     

轮式装甲车辆电驱动轮机电耦合动力学建模与振动特性

为获取轮式装甲车辆电驱动轮机电动力学特性,提出考虑轮毂电机和行星齿轮机构耦合影响的动力学建模与分析方法。基于轮毂电机空间电磁力模型,计算得到电机径向力、切向力和转矩脉动,作为电驱动轮机械系统动态激励;建立考虑柔性壳体的行星齿轮机构动力学模型,实现了轮毂电机及行星齿轮机构机电耦合动力学仿真。结果表明：轮式装甲车辆电驱动轮低阶模态主要是全局模态,高阶模态主要是行星传动系统的局部模态;对于系统振动响应,在低转速区电磁激励的高阶次占主因,而在高转速区低阶次激励占主因。     

机电复合传动高线速转子-行星齿轮系统耦合振动特性

机电复合传动系统作为未来传动形式的主要发展方向,有着传递功率大,运转速度高等特点。在运行过程中转子自身由于高转速所带来的振动会与行星齿轮啮合时产生的振动相互影响,从而形成转子-行星齿轮系统耦合振动过程。建立了机电复合传动转子-行星齿轮系统耦合振动动力学模型,分析了不同转速下转子-行星齿轮系统振动特性,开展了转子-行星齿轮系统模态分析并将模态分析结果与振动特性进行了对比,通过研究转子-行星齿轮系统的振动特性,揭示了系统振动随转速升高而增大,在经过一定转速区间时振动会维持在一定水平内,随着转速继续升高,系统振动又将逐渐增大。通过研究得到了齿轮系统与驱动电机转子耦合作用下的振动特性,为机电复合传动系统高速化设计提供了理论依据。     

径向间隙对行星轮轴承寿命和行星齿轮安全系数的影响

针对某行星变速机构复合排行星齿轮和滚针轴承进行了受力变形分析和损伤率计算.在一定转速和载荷作用下,通过选取不同的滚针轴承径向间隙,并考虑加工情况进行分析计算,对结果进行总结,找出适合的行星齿轮滚针轴承径向间隙,并在试验中进行了验证.研究结论对行星齿轮的强度计算分析和行星齿轮轴承寿命计算具有指导意义.     

行星变速箱振动研究

本文建立了行星变速箱的力学模型,其中考虑了齿轮齿的弹性变形,将齿轮体简化为作平面运动的刚性体。根据此模型,本文导出了简单行星排和多排行星变速箱刚度矩阵标准公式。该模型简单、直观、易于程序实现,为深入研究行星变速箱的动力学特性提供了一个非常有效的方法。     

不同工况下机电复合传动装置行星齿轮系统瞬态温度场

机电复合传动装置时常处于高速、重载、高油温等恶劣环境中,导致装置内行星齿轮系统的瞬态啮合温度急剧上升。利用有限元法对不同转速、不同载荷以及变转速恒功率条件下的行星齿轮系统模型瞬态温度场进行计算。分析不同条件下太阳轮及行星轮的瞬态温度曲线及齿面发热情况,绘制不同工况下齿顶面及齿根面瞬态温度场三维曲线,详细讨论齿面瞬态温度相对增长关系以及增长量,得到不同转速、不同扭矩以及输出功率对于太阳轮及行星轮的瞬态温度场影响规律。结果表明：在不同转速条件下,太阳轮与行星轮齿根面温度与齿顶面最高温度随着转速的增加而逐渐升高,当太阳轮转速大于5 000 r/min后最高温度的升高率则逐渐降低;在恒功率条件下,随着转速增大,太阳轮与行星轮齿顶面和齿根面最高温度降低的绝对值基本等于上一个转速点的2倍。试 验验证了该方法的正确性。     

机械传动系扭振通用模型的研究

该文在分析已有扭振模型的基础上，提出了一种研究动力传动系统扭振的新方法──通 用模型法，它统一了定轴传动与行星传动轮系的模型。文中将任何一种齿轮传动系统定义为一个 多自由度多分支的振动系统，该系统由简单行星排、复合行星排、齿轮啮合对、弹性轴等子系统组 成，并指出任何一个具体的传动系统是由该系统中几个子系统及其耦合所组成，可根据传动系统 的具体结构和参数，调用通用模型程序，利用计算机实现方程自动组装与求解。     

简析齿顶高系数变化对齿轮泵排量的影响

为缩短齿轮泵研制周期、降低成本,基于齿轮泵的工作原理,以某型号液压系统用齿轮泵齿轮为例,阐述了非标准齿顶高系数齿轮的测绘、计算、设计过程,分析了齿顶高系数对泵性能及排量覆盖面的影响,以期提供一种缩短齿轮泵研制周期、降低成本的新方法.研究结果表明:改变齿顶高系数能明显扩大齿轮泵排量覆盖面,利于齿轮泵系列化的设计与生产,能够降低齿轮泵的生产成本,为齿轮泵的设计提供了有益的借鉴.     

柴油机齿轮修形机理及方法研究

以引进的某高速柴油机修形齿轮为研究对象,研究其修形设计方法;采用三维接触有限元分析手段计算了轮齿法向弹性变形和沿齿向周向变形,依据计算结果,分别对齿轮进行了齿廓和齿向修形设计,并与原修形齿轮设计值进行了比较,验证了计算和分析的正确性,得到了柴油机齿轮修形的主要影响因素.     

直线共轭内啮合齿轮副的啮合效率分析

为进一步提高水下航行器热动力装置整体性能,研究了替代以外啮合齿轮泵作为水下航行器海水泵、燃料泵和滑油泵的内啮合齿轮泵的啮合效率。应用切线极坐标法分析了直线共轭内啮合齿轮副的啮合过程,以瞬时效率为基础完成了其啮合效率函数的推导,通过在啮合区间上积分得到平均啮合效率(简称啮合效率)的计算公式,并简要分析了轮齿变形对啮合质量的影响,以NBX3泵中的齿轮副为例,对其进行了实例仿真计算,做出了摩擦系数和传动比对啮合效率的影响曲线,得出以下结论:用切线极坐标法分析内啮合齿轮副啮合过程可行且较简便;啮合效率随摩擦系数增大而减小,摩擦系数越大,啮合效率下降速率越快;啮合效率随传动比增大而减小,与相同参数的渐开线内啮合齿轮副相比,直线共轭内啮合齿轮副啮合效率更高。     

考虑轮辐刚度和齿廓修形的渐开线直齿轮动载荷研究

为解决高速重载车辆渐开线直齿轮功率密度低和振动载荷大问题,开展轮辐刚度和齿廓修形对齿轮动载荷影响规律研究。考虑轮辐刚度、齿廓修形和齿轮实际运动状态,结合解析法建立了齿轮啮合刚度模型,将该模型与10自由度横-扭-摆耦合非线性动力学模型进行耦合计算。结果表明：随着转速增加,齿轮动载荷均呈驼峰状变化,多数转速下薄壁轮缘齿轮动载荷较大,其中,动态啮合力第2阶和第6阶啮频对应的幅值明显增加;随着转矩增加,齿轮动载荷总体均呈抛物线减小,但薄壁轮缘齿轮存在局部峰值;随着修形量增加,齿轮动载荷均呈U形变化;存在最优修形量使动载荷达到最小,当修形量超过最优值时薄壁轮缘齿轮动载荷变化平缓;当修形量超过某临界值时修形齿轮动载荷大于无修形齿轮,且薄壁轮缘齿轮临界修形量较大;短修形齿轮动载荷总体均呈U形变化,长修形齿轮动载荷急剧减小,说明长修形可更有效地减弱齿轮振动。     

齿轮副啮合冲击仿真研究

齿轮副啮入冲击过程的仿真基于虚拟样机技术,采用ADAMS建立其齿轮系统力学模型.并根据啮合冲击的影响情况,得到某一特定传动条件下单对齿轮副冲击速度及冲击力的变化规律曲线,进而可以指导齿轮系统的设计和优化.     

齿轮裂纹对啮合刚度的影响分析

通过对三维轮齿接触有限元分析,建立了正常和齿根与分度圆处不同裂纹故障的直齿圆柱齿轮三维实体有限元模型;通过对其啮合接触分析,求得不同状态下齿轮整个啮合过程的轮齿啮合综合刚度.分析结果表明:齿根裂纹对啮合刚度的影响要大于分度圆裂纹的影响.这对分析裂纹故障对齿轮啮合刚度的影响具有一定的指导作用.     

论简单行星排和复合行星排运动学转换

通过分析简单行星排的运动学,推导出了正、负号行星排基本构件相互转换的原理和方法.归纳和总结了简单行星排和复合行星排相互转换的必备条件和转换方法,结合实例简图,论证了简单行星排和复合行星排方案转换的正确性.正、负号行星排基本构件相互转换的机理和方法有助于行星传动方案的选取和结构布置,对于减小行星机构体积、提高功率密度具有重要意义.     

泡沫铝阻尼塞在矿山机械重型齿轮中的应用研究

为降低大型机械齿轮传动中产生的振动噪声及齿轮轻量化问题,以MG400/920—WD型采煤机中减速器齿轮为例,设计了泡沫铝填充结构的齿轮,应用有限元分析软件ANSYS对其进行静态和动态分析。验证了泡沫铝阻尼塞重型齿轮在矿山机械中应用的可行性和优越性。