航空游星齿轮轴承早期失效分析

1　游星齿轮轴承结构及存在问题某装置所用的游星齿轮轴承 370 7,其结构为外圈带齿的双列非对称调心滚子轴承 ,轴承外圈上齿与齿圈和太阳星齿轮啮合 ,轴承内圈与游星架连接 ,太阳星齿轮位于中心 ,太阳星齿轮驱动游星齿轮轴承带动游星架旋转。对于每个游星齿轮而言 ,齿轮上所受的载荷可分为径向载荷、轴向载荷和作用于外圈的力矩。370 7轴承频繁发生早期失效 ,失效的主要形式为轴承内圈中挡边附近滚道处和滚子外径大端处深层剥落。对其进行尺寸精度、旋转精度和材料金相组织等的检查 ,结果均符合设计图纸和技术条件的要求 ,但从剥落的深度和…     

重载传动齿轮失效模式分析

通过对履带式车辆重载传动齿轮在服役过程中常见的失效模式进行讨论,从齿轮弯曲疲劳、齿面接触疲劳和齿面磨损3种主要失效模式的失效机理进行了分析,明确了齿根和齿面更易出现损伤,裂纹扩展导致齿轮失效,导致传动装置失效,造成车辆出现故障无法行驶。阐述了喷丸和超声滚压等表面残余应力控制技术作用于齿轮的强化机理,残余压应力能够有效降低促使裂纹扩展的拉应力,明确了成熟稳定的喷丸和超声滚压设备及体系化的工艺设计,能够保证重载传动齿轮表面强化的工业化批量生产。     

发动机减速器游星齿轮轴承失效分析

分析发动机减速器用游星齿轮轴承的损坏，通过宏观、微观检测、失效与未失效轴承的分析，确定了轴承的失效模式及失效原因。     

基于MASTA的风电齿轮微观修形设计

应用先进的齿轮模拟分析软件MASTA,对某兆瓦级风电齿轮箱的高速级齿轮进行了抗疲劳寿命计算,并对齿轮啮合情况进行了修形设计分析。分析中考虑了主轴、箱体、轴承、轴和行星架的刚度,考虑了轴承的油隙,确认疲劳寿命满足设计要求后,通过软件给出的修形建议值并结合经验进行了齿轮的微观修形,通过修形结果确定了齿轮的修形参数。齿轮修形大大改善了齿面接触状况,降低了齿面载荷分布及齿根弯曲应力,大大提高了齿面抗胶合能力,减小了齿轮的传递误差,降低了齿轮传动振动和噪声。通过试验验证,证明了计算结果的准确性。     

考虑失效模式相关性的传动齿轮可靠性分析

在考虑失效模式相关性的前提下,对传动齿轮进行可靠性分析。运用Monte Carlo法抽样得到传动齿轮在各失效模式下的概率分布,并根据应力-强度干涉理论构建其系统功能函数。在此基础上,基于MATLAB分别计算了传动齿轮的系统可靠度及失效模式和随机变量灵敏度。研究表明:传动齿轮各失效模式间相关性对其可靠度有重要影响,齿面接触疲劳强度及相关变量对齿轮系统可靠度影响最大。     

汽车主减速器轴承失效征兆早期识别的评价法

对汽车主减速器主齿轴承进行寿命预估,开展了主齿轴承失效的试验研究.为了对轴承失效征兆早期识别进行评价和判断,提出了运用模糊理论和Dempster-Shafer证据理论相结合的信息融合的评估方法,以处理信息的不确定性.试验中模拟汽车的运行状态,使用振动加速度传感器、噪声传感器和红外温度传感器,对同一测试区内的多传感器进行分析融合.试验结果表明,从冗余的信息中可以得到轴承的运行状态隶属于单一的征兆之内,产生比单一信息源更精确、更完全的识别和判断,同时避免了未知先验概率的缺乏,又达到了失效征兆识别的目的.这说明证据理论与模糊推理相结合的信息融合方法在进行轴承失效试验时,对征兆早期识别具有更高的可信度和良好的早期故障识别能力.     

基于某型机游星齿轮轴承失效分析及可靠性改进

本文主要针对近年来某型机发生的故障,总结出游星齿轮轴承的失效形式,通过进行保持架应力分析、中间齿轮轴和滚子受力分以及中间齿轮轴金相分析,对轴承失效影响因素进行了综合分析,提出了网状碳化物形态和分布是影响轴承失效的主要原因。又从网状碳化物的形成原因以及轴承滚道与滚子硬度匹配性改进出发,对游星齿轮轴承组件进行了一系列的优化改进,彻底解决了游星齿轮轴承失效问题,大大提高了某型机工作的可靠性。     

基于SPC的后桥齿轮精车质量控制研究

随着汽车行业的不断发展,准双曲面齿轮作为汽车底盘重要的传动部件之一,对其质量和性能要求越来越严格,热处理后的精车旨在对主动齿进行精加工,以获得图纸要求的尺寸及精度。采用统计过程控制SPC中的控制图对齿轮精车中的主动齿轴承位和被动齿内孔进行质量监控,并对其进行过程能力分析,确保齿轮精车的尺寸波动在合理范围内,达到改善主、被动齿轮装配质量的目的。     

主减速器齿轮早期磨损原因分析与改进

从磨料磨损、黏着磨损、主、被动锥齿轮啮合间隙不统一、主动锥齿轮与主齿轴承座连接结构不合理、主、被动齿轮齿面硬度不均匀、差速器轴承预紧力的影响等方面分析主减速器齿轮早期异常磨损原因,通过加强装配控制、改进结构和工艺等措施,有效延长了主减速器的寿命。     

连轧机主减速锥齿轮副失效分析

针对连轧机主传动弧齿锥齿轮与圆柱斜齿轮组合减速机第一级锥齿轮副系失效,对其进行转矩测试和振动信号测试,以及部分零件的有限元分析,结合组合减速机第一级弧齿锥齿轮剥离断裂的实例阐述其失效的原因及采取对策。     

风机变桨轴承齿面磨损与齿轮可靠度分析

针对风电机组变桨轴承内齿面出现较大程度磨损的情况,基于齿轮啮合原理和Hertz接触理论对齿面磨损进行分析,得到变桨轴承齿面接触应力和出现微动磨损的角度范围;根据齿轮承载能力分析,得到齿轮可靠度与磨损量的计算关系,并通过某机型变桨轴承内齿面磨损实例分析验证该方法的可靠性。     

航空齿轮齿面失效分析

对航空用16NCD13钢渗碎淬火齿轮进行了化学成分，金相组织分析，对该材料齿轮进行了齿面接触疲劳试验，通过电子显微镜观察齿面失效形貌，并分析失效形成的原因和发展规律。     

某型直升机行星齿轮机构弹流润滑研究

分析了某型直升机主减速器行星齿轮机构弹流润滑工况,研究了该齿轮系弹性润滑最薄弱啮合部位,计算得出了行星齿轮传动机构中齿宽、齿轮模数和压力角等齿轮参数对弹性润滑油膜厚度的影响,提出了改进直升机主减速器行星齿轮机械润滑状态的新思路和具体改进方案,结果证明增加行星轮和太阳轮的齿宽、模数和齿轮啮合角及提高润滑油粘度和粘压系数,可有效地改进齿轮润滑,减少齿面失效,提高行星齿轮传动机构的可靠性。     

润滑和载荷状态对聚甲醛齿轮服役性能的影响

基于齿轮耐久性能试验台开展了一系列干接触/油润滑下POM(聚甲醛)-POM齿轮副承载能力试验,并测量了服役过程中的轮齿温度、磨损量、齿廓精度和齿面形貌。试验发现,POM齿轮失效形式与载荷和润滑方式有关。通过对齿面微观形貌和磨屑表征,确认干接触下POM齿轮主要磨损模式为黏着磨损与磨粒磨损,而油润滑下POM齿轮失效形式为接触疲劳失效。由于润滑油减少了齿面摩擦,降低了运行温度,延缓了齿面劣化程度,因此POM齿轮在油润滑下的承载能力明显提高。     

复杂齿轮耦合转子-轴承系统动力学的规范建模方法

由于齿轮的耦合作用,齿轮-转子-轴承系统中各个转子的振动是相互耦合、相互影响的,研究齿轮-转子-轴承系统动力学,必须基于系统的、整体的观念进行分析。因此,齿轮-转子-轴承耦合系统动力学建模和模型降阶一直是人们普遍关注的问题。基于齿廓啮合基本定理,给出了直齿轮、斜齿轮、直齿锥齿轮、弧齿锥齿轮共4种齿轮的几何耦合模型（或称运动耦合模型）;利用耦合模型矩阵,给出了含以上4种齿轮副的复杂齿轮转子-轴承系统纵-弯-扭耦合动力学研究的统一、方便、规范的建模方法。为复杂齿轮-转子-轴承耦合系统动力学分析研究提供了方便。     

某型采煤机摇臂传动系统故障机理分析

井下采煤机摇臂是采煤机械的核心设备,摇臂齿轮传动系统具有重载、齿轮传动难以润滑等特征,其工作可靠性对井下采煤安全和采煤经济效益具有重要影响。为此,针对某型摇臂齿轮传动系统故障特征,通过对传动齿轮断齿和点蚀、轴承磨损和胶合等部位的失效分析,以及润滑油的物理特性试验测试分析,揭示其故障机理。研究结果表明,选用润滑油的物理特性对传动系统具有重要影响,如果其选用和维护不当,易导致润滑油运动黏度无法满足润滑需求,从而引起传动系统发热量过大,造成轴承破坏,齿轮局部过载,发生齿面点蚀和局部断齿,进而导致摇臂齿轮传动系统失效。研究工作为重载齿轮传动系统设计、使用和维护提供了十分有价值的参考。     

大功率分动器疲劳试验齿轮断齿问题研究

某多轴超重型试验平台大功率分动器在进行疲劳耐久试验时发生断齿问题。针对失效齿轮开展了全面问题分析,对齿轮强度、轴和箱体刚度、齿轮齿形和齿向精度、表面热处理等可能导致齿轮损坏的原因进行了逐一分析,最终定位为齿轮齿面磨削烧伤,造成齿面硬度降低,接触疲劳强度下降,发生提前失效破坏。在改进工作中,修改了齿轮齿面的磨削加工工艺,并增加了100%的磨削烧伤监测,经改进后的大功率分动器通过了疲劳耐久试验。     

基于时变摩擦主减速器动态特性研究

针对汽车主减速器在高速条件下破坏失效等问题,考虑主减速器动态效应和弹流润滑摩擦的基础上,引入时变摩擦概念,建立完善后的汽车主减速器动态特性模型,研究了弧齿锥齿轮和准双曲面齿轮动态特性变化规律。分析结果表明,弧齿锥齿轮输入转速变化对摩擦因数变化范围影响程度比准双曲面齿轮较大;弧齿锥齿轮输入扭矩变化对摩擦因数影响程度比准双曲面齿轮较大;弧齿锥齿轮动态摩擦因数对X方向上的啮合力变化趋势影响明显,准双曲面齿轮X方向上的变化相对Y、Z方向较为明显,但与常摩擦因数作用下的结果大致相同。     

基于红外热像技术的喷油润滑齿轮齿面温度实验研究

齿轮的齿面温度与齿轮的多种失效形式有关,对齿轮温度进行快速、准确的测量对预测齿轮的失效与改进润滑系统的设计具有重要的实际意义。将红外热像技术应用于齿面温度的测量,提供了一种喷油润滑齿轮红外测温的方法;并在改装后的齿轮试验机上对不同工况下的齿轮齿面温度进行了测量,研究了喷油压力、扭矩载荷及转速对齿面温度的影响关系。     

圆柱齿轮的抗传动失效研究与设计

针对齿轮传动的需求特定.对圆柱齿轮的抗传动失效性能进行了分析,确立了齿轮失效的几种情况.分析了齿轮失效产生的原因,并给出了齿轮抗失效的设计原则.最后从圆柱齿轮材质、齿面接触强度和齿根弯曲强度三个方面详细分析了抗传动失效的措施,给出了齿轮强度计算公式.