封闭差动行星齿轮箱动态均载性能试验研究

针对同时具有太阳轮浮动、柔性销轴和柔性内齿圈三种均载方法的封闭差动行星齿轮箱进行试验研究,探索多种均载措施的封闭差动行星传动均载性能的特点。测试行星传动的差动级内齿圈齿根弯曲应力和封闭级的太阳轮齿根弯曲应力,根据齿向方向和圆周方向上各个通道应变测试结果提出均载系数的数据处理方法。得到每个被测轮齿最大均载系数,研究行星齿轮箱动态均载系数随工况载荷的变化趋势。分析并统计封闭级和差动级不同载荷下的平均均载系数及其标准差,并与某航空发动机主齿轮箱的理论分析均载系数进行对比。结果表明封闭级均载性能优于差动级,载荷越大两级均载性能越好,具有这三种均载方法的行星系统较采用单种均载措施的传动均载性能好,为封闭差动行星齿轮的均载设计提供了依据。     

2K-H行星轮系的随机装配及参数化实现

对双联行星轮齿间错位角以及在最小装配侧隙条件下的装配错位角偏差公式进行了推导;利用SolidWorks二次开发平台对带有齿间错位角的双联行星轮进行了参数化建模,并根据推导的装配公式进行了轮系装配的验证;本方法对2K-H行星轮系的实物装配具有较强的理论指导性和工程实用性。     

基于变截面多轴段双刚度转子第二类临界转速与试验

基于单截面双刚度转子动力学分析原理与局限,针对变截面多轴段双刚度转子提出一种可行的双向刚度差异系数的计算方法,同时考虑因滚动轴承在高转速、低负载、大粘度情况下接触刚度与油膜刚度相当而导致随转子转速增大其综合径向支承刚度下降对转子临界转速的影响,采用集中质量法将变截面多轴段双刚度转子简化为多圆盘转子系统进行动力学分析,求出其第二类临界转速,并与某型高速齿轮箱的双刚度行星架振动测试结果对比分析,得到了较好的验证,具有一定的工程使用意义。     

混凝土运输车搅拌筒减速器齿轮修形方法的研究

简要介绍了齿轮修形的原理,描述了齿廓修形和齿向修形参数选择原则与确定方法.运用MASTA软件建立混凝土运输车搅拌简减速器的完整有限元模型,并进行了齿轮修形的仿真分析和计算.比较了齿廓修形前后啮合线上的载荷波动情况,考察了不同修形参数对轮齿载荷分布和齿轮啮合性能的影响,获得了较为理想的综合修形效果.最后通过齿轮接触印痕试验验证了齿轮修形仿真分析方法的可靠性.     

双联齿轮行星轮系任意装配理论研究及相应最小装配侧隙分析

以3个均布双联齿轮组成的行星轮系为例,对双联齿轮在任意自身错位角情况下如何利用行星轮系的装配侧隙来实现行星轮系的装配做了深入的理论研究,依据其研究成果形成了一套可实现双联齿轮行星轮系任意装配要求的最小装配侧隙分析方法,并通过实物装配得以验证。设计双联齿轮行星轮系的最小装配侧隙来实现行星轮系的任意装配,对于小批量制造的成本控制与提高生产效率具有重要意义。     

基于太阳轮轴浮动量的齿式联轴器设计

齿式联轴器的修形量取决于其所需补偿的偏转角,目前,偏转角主要根据两个固定轴的不对中度确定。然而,行星轮系的太阳轮轴与固定轴的不对中度由其浮动量决定,且运行时不断变化的,并难以准确测量,因此,连接浮动太阳轮的齿式联轴器偏转角的确定极为复杂,已成为该类联轴器设计的难点。针对该难点,文中提出了基于通过行星轮系受载理论精确分析太阳轮轴浮动量计算出偏转角、并根据几何关系确定齿向、齿顶修形量的设计原理,该原理通过实例台架试验得到了较好的验证,具有一定工程使用价值。     

液体射流泵空化流动特性分析

为分析工作液压力及流速、安装高度对液体射流泵空化流动的影响,应用Realizable k-ε湍流模型结合SchnerrSauer空化模型,对面积比为4的液体射流泵进行研究,并通过与试验数据进行对比,验证了模型的有效性。计算结果表明：射流泵工作液压力及射流速度从196 kPa、22.60 m/s提高至462 kPa、33.87 m/s,初生流量比到极限流量比的工况范围明显减小,从0.234降至0.108;射流泵安装高度从3.0 m降低到-2.0 m时,初生流量比从1.250增加至1.713,极限流量比从1.435增加至1.907。较大的工作液压力及流速会加快空化初生到极限空化的发展过程,实际应用时可通过降低射流安装高度减免空化发生。研究成果可为分析液体射流泵空化影响因素,减免空蚀破坏提供依据。     

风电齿轮箱行星轮系齿轮修形研究

前集成式传动链已经成为风电机组的主要技术路线,主轴系对第一级行星轮系耦合影响突出。以某中速永磁风电机组传动链为研究对象,建立了轮毂、主轴系和第一级行星轮系的一体化模型。轮毂中心施加载荷,进行仿真分析,研究了主轴系变形对第一级行星轮系啮合的影响,并进一步开展了齿轮微观修形设计和试验研究。研究显示,本文轮齿的微观修形方案能显著改善第一级行星轮系偏载现象,降低主轴系变形对第一级行星轮系啮合的影响,为风电齿轮箱行星轮系的参数设计和轮齿微观修形提供了参考依据。