基于ANSYS的高速包装机的椭圆齿轮模态分析

采用有限元法,建立了椭圆齿轮的动力学模型,通过有限元分析软件ANSYS对椭圆齿轮进行模态分析,得到了椭圆齿轮的前六阶固有频率和对应振型。该方法和所得结果为动态设计提供了参考,同时也为椭圆齿轮系统的动态响应计算和分析奠定了基础。     

齿数互质的齿轮组设计研究

在不稳定载荷下工作时,齿轮传动的失效有可能集中在某几个轮齿上。为了提高齿轮组寿命,应使齿轮组齿数互质。本文对矿用双速调度回柱绞车减速箱中的齿轮7和齿轮8进行了齿数互质的齿轮组设计,并对设计结果进行了校核,该设计方法为相关齿轮组的设计提供了有益的借鉴。     

WN齿轮传动的三维建模与啮合仿真分析

本文采用Pro/E与ANSYS联合建模的方式,在PRO/E中根据WN齿轮的齿面方程建立WN齿轮模型,并进行了WN齿轮传动的三维动态啮合仿真分析。利用ANSYS的参数化设计语言APDL建立了WN齿轮的三维有限元接触分析模型,进行了WN齿轮啮合特征分析。     

准双曲面齿轮接触印痕对安装误差的敏感性分析与优化设计（英文）

目的:准双曲面齿轮副在实际装配过程中不可避免地存在安装误差。本文旨在建立考虑多种安装误差的准双曲面齿轮啮合模型,对齿轮副啮合印痕特征(齿面分布位置、大小和方向)进行参数化建模,精确评价印痕对安装误差的敏感性,以及研究降低接触性能对安装误差的敏感度的方法,为准双曲面齿轮副的加工和安装提供理论依据。创新点:1.对准双曲面齿轮齿面接触印痕进行精确的参数化建模;2.建立考虑轴交角误差、偏置距误差以及大小轮轴向误差的齿轮副啮合分析模型;3.建立准双曲面齿轮副安装误差敏感度综合评价模型;4.通过优化齿轮加工参数,在齿轮副设计环节实现齿轮副安装误差敏感度的降低。方法:1.对准双曲面齿轮副安装误差和齿面接触印痕进行参数化建模,推导出表示接触印痕大小、方向和齿面分布位置的解析表达式(公式(1)～(3));2.建立考虑4种安装误差的准双曲面齿轮副啮合分析模型(公式(4)～(11)),得到不同安装误差对啮合印痕的影响(图5～7);3.建立准双曲面齿轮副安装误差综合敏感度优化模型(公式(15)),并基于改进的多种群遗传算法(图14)实现齿轮副安装误差敏感性的降低(图8)。结论:1.四种安装误差对准双曲面齿轮啮合质量的影响程度不同;其中轴交角误差的影响最大,其次是偏置距误差,而大小轮的轴向安装误差的影响最小,因此安装齿轮副必须注重轴交角及偏置距的安装精度。2.通过降低齿轮副安装误差综合敏感度,可在一定程度上降低系统对装配误差的敏感性;在齿轮副设计环节加入安装误差敏感度分析,优化机床加工参数,对装配后的啮合质量控制具有积极意义。3.考虑安装误差的轮齿接触分析模型能够得到不同安装误差对啮合印痕及传动误差的影响规律,是一种对失配状态下的准双曲面齿轮副进行无载啮合分析的有效工具。     

偏差函数法设计微型齿轮齿廓

根据微型齿轮传动设计与制造的特点,提出了一种设计微型齿轮齿廓曲线的方法,即偏差函数法.使用此方法可以使所设计齿轮具有较小的滑动系数和接触应力,可有效减小齿轮的磨损.对所设计齿轮的滑动系数、弯曲应力、接触应力和曲率半径进行了计算,并与同尺寸的渐开线齿轮作了比较.     

面向线切割的微小齿轮设计与啮合仿真

针对线切割加工的特点,讨论了微小齿轮的设计和主要参数的确定,舍弃了普通齿轮设计方法中对参数的一些限制条件,使微小齿轮的设计更加灵活.基于齿轮啮合理论,研究了渐开线微小齿轮轮廓的生成算法.分析了齿轮啮合中的齿廓干涉现象,设计了齿轮啮合过程仿真算法.基于ACIS几何平台,开发了面向线切割的微小齿轮设计和啮合仿真软件,实现了微小齿轮的造型,并可进行啮合过程仿真和干涉检验.最后通过一对微小齿轮的设计制造实验,验证了该方法的可行性.     

基于WN齿轮强度的齿轮参数优化设计

本文结合具体的WN齿轮实例,以齿轮的强度富裕最小作为优化设计目标,建立相应的强度优化数学模型,利用MATLAB优化工具箱的序列二次规划法(SQP)对其设计变量进行优化,进而分析该齿轮传动参数对接触和弯曲疲劳强度的影响。该优化方法不但实现了WN齿轮传动的优化设计,同时使设计出的齿轮装置具有重量轻、体积小等特点,提高了设计效率,为WN齿轮传动的CAD设计提供了科学的理论依据。     

基于UG NX6.0的渐开线斜齿圆柱齿轮参数化设计

研究了在UG NX6.0环境下实现渐开线斜齿圆柱齿轮的参数化设计方法,通过规律曲线、草图和拉伸等命令建立渐开线齿轮的3D模型。运用部件族电子表格功能,能够同时得到不同参数的齿轮,缩短了齿轮的设计周期,大大提高了工作效率。     

高速包装机椭圆齿轮的有限元分析

采用有限元分析方法对烟草包装机椭圆齿轮的静力学特性进行理论计算和研究,建立椭圆齿轮的有限元模型,通过有限元分析软件ANSYS Workbench对椭圆齿轮进行分析,得出椭圆齿轮各轮齿的应力分布,并对计算结果进行分析。该方法和所得结果为椭圆齿轮的优化设计提供了参考。     

基于SolidWorks的非圆齿轮3D设计与3D打印

文章分析非圆齿轮的结构参数特征,完成了非圆齿轮的3D设计,利用SolidWorks软件建立非圆齿轮的三维模型,并生成STL文件,最后采用3D打印技术打印出非圆齿轮。文章提出的方法与实验为非圆齿轮的智能加工提供了新思路。     

基于CATIA的销齿轮参数化设计

介绍了运用CATIA软件对销齿轮进行参数化三维建模的方法。该方法实现了改变基本参数,立即得到相应的销齿轮三维模型的参数化设计,提高了设计人员的工作效率。     

基于模块化的齿轮零件CAD系统开发

对齿轮设计计算过程的算法进行了研究，详细阐述了设计计算齿轮参数过程中对工程数据的程序化处理技术，研究了针对齿轮进行特征建模并实现参数化驱动的方法。用VB作为开发工具，以Solidworks为开发平台开发了齿轮的计算机辅助设计模块。     

椭圆齿轮的近似建模方法研究

提出椭圆齿轮的近似建模方法,将椭圆齿轮节曲线分成四段圆弧,在每段圆弧上按照普通圆齿轮的建模方法建立各轮齿模型,最后将四段圆齿轮模型拼接起来形成最终的椭圆齿轮近似模型.并分别针对齿形折算法和近似法建立的模型进行模态分析,获得了椭圆齿轮前五阶固有频率.对比分析表明,椭圆齿轮的近似建模方法建模效率较高,所得模型虽然略有误差,但对模态分析结果影响不大,同时为普通铣床加工椭圆齿轮奠定了基础.     

变速齿轮箱CAD系统的研究

研究了变速齿轮箱CAD系统的总体设计框架,对变速箱中的齿轮啮合模型进行分析,并结合变速箱中齿轮受力与力矩的不同模型,给出了内部啮合齿轮参数化设计流程。设计了CAD系统的参数化绘图模块,给出了在AutoCAD的基础上进行二次开发的方法和过程。最后对变速齿轮箱CAD系统中的虚拟装配技术进行了研究和实现。     

基于AutoLisp齿轮参数化绘图命令的二次开发

对机械设计中常用的齿轮参数化绘图系统的Lisp二次开发进行了分析,给出了整体功能设计的开发步骤,涵盖了齿轮绘图命令用户界面的自定义方法,基于AutoLisp圆柱齿轮、圆锥齿轮和蜗轮蜗杆参数化绘图命令的设计思路和基本尺寸参数输入方式几个方面;给出了基于DCL语言的单个齿轮零件图和齿轮啮合图的对话框参数输入界面的设计和基于AutoLisp参数化绘图命令二次开发的程序设计方法及关键程序段,并给出具体的应用实例。     

多功能齿轮试验台数据采集系统研究

多功能齿轮试验台是一种自行开发的能够进行多种齿轮试验的装置．采用单片机加A／D转换器，结合温度、压力、扭矩等传感器设计了数据采集系统硬件结构，采用Dephi并内嵌汇编语言编写了数据采集软件。满足了齿轮传动试验所需要的高精度、实时采集实验数据的要求．     

存在轴承径向游隙的三自由度齿轮动力学混沌与分叉研究

综合考虑齿轮时变啮合刚度、齿面间隙、轴承游隙和啮合综合误差等多种非线性因素影响,建立三自由度直齿轮振动模型,并对模型进行无量纲化处理。采用4阶变步长Runge－Kutta法对齿轮模型微分方程进行求解,得到齿轮在轴承径向游隙变化时运动的分岔图、相图和Poincaré映射图。发现随着轴承游隙的变小,系统响应也经历了从混沌态到稳态再到混沌态的历程,其中发生了倍周期分岔的现象。给出了系统的分岔值,得到了系统混沌形成的过程。     

基于Pro/E的齿轮类零件三维建模

根据齿轮渐开线齿廓的形成原理,利用Pro／E强大的参数化设计功能,通过方程建立精确的渐开线齿轮齿廓,能够简化设计过程,减少重复工作,提高齿轮类零件的设计计算效率,方便快捷地实现直齿轮、斜齿轮、圆锥齿轮、蜗轮和蜗杆等各类齿轮的三雏造型设计。     

利用颗粒分析技术探究光整工艺对齿轮磨损的影响

为探究振动光整工艺对齿轮磨损特性和疲劳寿命的影响,利用试验的方法对光整和未光整的两对设计参数相同齿轮的粗糙度和残余应力进行了检测,并分析了两对齿轮所在齿轮箱润滑油油液。结果显示,光整齿轮寿命46.5h,未光整齿轮27h;在未光整齿轮发生疲劳失效时,其总磨粒浓度和其他不同类型的磨粒浓度均高于光整齿轮。     

齿轮减速器单元组合式系列化设计探讨

本文分析了国内现有齿轮减速器产品外形结构较单一,安装方式局限性较大,箱体等零部件互换性差的现状,对齿轮减速器单元组合式系列化设计方法进行了探讨.