非正交面齿轮副动力学仿真分析

目的:探究非正交面齿轮与直齿圆柱齿轮组成的齿轮副在啮合传动过程中动力学特性,为基于面齿轮的传动装置提供动力学仿真分析参考.方法:首先根据啮合原理,利用包络法推导非正交面齿轮齿面的曲面族,再通过VS编写相应的计算程序,计算得到非正交面齿轮齿面上的有限个坐标点,然后使用catia曲面设计程序,得到非正交面齿轮模型,最后将非正交面齿轮与配对圆柱齿轮进行正确装配,使用动力学分析软件Adams进行啮合仿真分析.结果:通过对比分析表明,动力学仿真分析下的非正交面齿轮输出转速、法向载荷、圆周力、径向力和轴向力与理论计算基本一致.结论:验证了非正交面齿轮在啮合传动过程中有轴向力的产生,面齿轮传动具有周期性啮入啮出的特性.     

用有限元法实现镶齿牙轮钻头压齿力大小的计算

镶齿牙轮钻头牙齿与牙轮壳体的联结,是用一定大小的压齿力将牙齿压入牙轮内孔中,并通过过盈量的配合来保证的。关于压齿力的计算方法未见有关文献进行公开报道过,目前压齿力大小的确定方法一般是初定一经验值,通过实验不断调整来确定最终所用的压齿力。本文采用有限元法来进行压齿力大小的计算,并与实际压齿力进行比较,验证了该方法的可行性。     

章动内啮合渐开线螺旋锥齿轮齿面接触分析

对章动传动中内啮合渐开线螺旋锥齿轮的齿面接触特性进行分析。根据章动内啮合螺旋锥齿轮啮合原理,在建立由渐开线曲线和齿根过渡曲线组成的法向基本齿廓方程基础上,推导内啮合渐开线螺旋锥齿轮齿面方程,并建立其三维模型。在有限元软件中建立渐开线螺旋锥齿轮齿面接触分析的有限元模型,从接触面积、接触压强、接触力及Mises 应力等方面对齿面接触特性进行分析,分析结果有助于章动内啮合螺旋锥齿轮的改进设计。     

单齿对啮合区下界点齿面接触应力的计算

在渐开线齿轮啮合传动中，由渐开线性质可知：齿廓上各点的曲率半径是变化的，齿廓各点所受的载荷也不一样。对于重合度ε≤2的标准直齿轮传动，在节点C处是一对轮齿啃合，在齿顶与齿根相接触时不两对齿哨合。因此用赫兹公式的一般表达式计算时，就应该同时考虑啮合点所受载荷与该点的当量曲率半径的大小有关。如图1所示，在单齿对啮合时，由各啮合点的受力分析和计算各点的当量曲率半径后可知，小齿轮1的齿根与齿轮2的齿顶在B点接触时，该处的接触应力最大。这不仅是因为B点是一对齿受力，而且该点的当量曲率半径Pr。。是一对齿啮合区内…     

力的图示误区种种

力的图示，是物理学中用规定的符号把力的作用点、大小和方向三要素用直观、简明的方法表示出来；具体做法是从力的作用点（画一小圆点，对形状规则的物体画在几何中心，一般物体画在物体上即可）起，沿着力的方向画一条线段，线段的长度眼力的大小成正比（先选定一个标准线段），再在线段的末端画上箭头表示力的方向．但初中学生由于刚学习物理，出现的错误较多，常见的主要有以下几方面；一、力的作用点没画在受力物体上树1地面上的木箱受到水平向左200牛顿的推力，试用力的图示法表示出这个推力．解图1甲的画法是错误的，力的作用点应画…     

渐开线齿轮啮合传动虚拟实验的实现

针对学生对实际渐开线齿轮齿廓及啮合传动过程理解的困难,设计并开发了渐开线齿轮啮合传动虚拟实验,实现了与加工实际情况相符的渐开线齿轮齿廓的精确绘制,以及齿轮啮合传动过程中齿轮旋转和啮合点移动的仿真,最后通过实例验证了该虚拟实验所实现的功能。     

等基圆曲线齿锥齿轮齿面拓扑修形

以等基圆锥齿轮的加工展成原理为基础,对等基圆锥齿轮齿面几何结构进行系统研究。建立了锥齿轮副的啮合坐标系,编写了齿面接触分析程序(TCA),分析了等基圆锥齿轮在不同修形方式下的几何传动误差曲线以及齿面接触印痕变化情况,探讨了修形参数对TCA结果的影响。通过TCA对齿面几何拓扑结构进行修正,达到齿面鼓形修正的目的。同时在UG中对齿轮副建模,齿轮副进行虚拟滚检后得到齿面的接触区和TCA结果对比一致,为分析齿面啮合特性提供了理论基础。     

基于磨齿计算调整法的修形齿轮接触有限元分析

对传动齿轮受载齿轮面上的接触力和应力进行了接触有限元分析,模拟齿轮副在啮合过程中因弹性接触变形所引起的齿面载荷分布不均的问题.应用磨齿计算调整法进行齿廓修形,模拟实际工况参数,对修形齿轮副进行有限元分析,探测得出齿轮副啮合齿对的齿面接触应力和接触载荷数值结果.结果显示,使用磨齿计算调整法进行齿廓修形,可在一定程度上减少齿间载荷波动现象,使接触齿对在传动全过程始终保持共轭啮合状态,进而实现齿轮传动的平稳连续进行.     

基于磨齿计算调整法的修形齿轮接触有限元分析

对传动齿轮受载齿轮面上的接触力和应力进行了接触有限元分析,模拟齿轮副在啮合过程中因弹性接触变形所引起的齿面载荷分布不均的问题.应用磨齿计算调整法进行齿廓修形,模拟实际工况参数,对修形齿轮副进行有限元分析,探测得出齿轮副啮合齿对的齿面接触应力和接触载荷数值结果.结果显示,使用磨齿计算调整法进行齿廓修形,可在一定程度上减少齿间载荷波动现象,使接触齿对在传动全过程始终保持共轭啮合状态,进而实现齿轮传动的平稳连续进行.     

关于"螺旋桨获得的力"的再讨论

本刊2006年第4期《螺旋桨获得的力不是反作用力》（以下称“原文”）一文对螺旋桨旋转时获得的向前推力来源于“反作用力”持否定看法，并以轮船的螺旋桨为例，分析了螺旋桨获得的动力问题，认为螺旋桨获得的力不是“反作用力”．关于该“力”的来源是什么，“原文”有两处叙述摘要如下：     

滚刀的安装角

滚刀的安装角是《金属切削机床概论》教材的重点、难点。而各个院校使用的教科书对滚刀的安装角及其画法都分析的不细、不透,使得学生难于理解,不易掌握。现作一些补充分析。 由于滚齿加工是应用螺旋齿轮啮合原理进行工作的,所以滚齿时滚刀与齿坯两轴线的相对位置应当相当于两个螺旋齿轮相啮合时轴线的相对位置,即在加工前必须调整滚刀的安装角度,使滚刀的螺旋线方向准确地与被加工齿轮的轮齿方向一致。这样就有了滚刀的安装角的概念。滚     

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。     

职业教育“三维核心能力”培养：内涵诠解、价值追问与实施路径

职业教育“三维核心能力”是指学会学习的学习力、胜任职业的技能力和固本培元的素养力。其中，学习力是立身之本、技能力是立业之本、素养力是立世之本。职业教育“三维核心能力”具有三方面价值：砥砺学习、赋能发展；立世生存、强技出彩；立德铸魂、固本培元。需要通过“教给学生方法，让学生会学”“赋能学生思考，让学生善思”培养学生的核心学习力，通过“创生真实环境”“让学生过度学习训练”“坚持知行合一、技智融合赋能”培养学生的职业技能力，通过“发挥课程育人的主渠道作用”“重视‘三全’育人生态格局建构”培养学生固本培元的素养力。     

例谈处理变力做功的多变性问题

恒力做功可用公式W=Fscos a来求解。但如果是变力做功，即力的大小、方向在做功过程中发生了变化，就很难套用该公式了．那么，在高中知识范围内如何处理有关变力做功的问题呢?下面结合例题谈谈解决变力做功问题的几种方法．     

通电直导线在磁场中所受安培力的侧视图画法

在实际的分析中,在平面上进行空间判断安培力的方向上有很大的难度,所以在判断一些复杂的安培力方向时都会选择画侧视图的方法,这样使得让学生难以理解的空间作图转化成易于理解的平面作图。     

渐开线直齿圆柱齿轮几何参数的剖析

直齿圆柱齿轮是机械传动中应用最广泛的传动机构之一，齿轮能否正确啮合是由其几何参数决定，渐开线直齿圆柱齿轮的基圆与齿根圆是两个重要参数。剖析基圆与齿根圆、内啮合齿轮两基圆之间的关系对研究齿轮啮合原理有重要意义。     

影响齿轮工作平稳性的加工误差分析

生产实践和理论分析表明，影响齿轮工作平稳性的主要因素是齿轮的基节偏差△fpb和齿形误差Affa基节偏差会引起一对齿过渡到另一对齿啮合传动比的突变；齿形误差会引起每对齿啮合过程中传动比的瞬时变化。两者都是齿轮一转中多次重复出现的小周期误差，会产生振动和噪音，影响齿轮传动的平稳性。滚齿时被切齿轮的基节偏差较小，而齿形误差通常较大，该文全面分析了滚齿过程中二种误差的成因及控制方法。     

变力做功问题归类例析

功的求解是高中物理教学的重点和难点之一，恒力做功可用公式W=Fscosa来求解，但如果是变力做功，即力的大小或方向在做功过程中发生了变化，就很难套用该公式了。而学生遇到此类做功的问题时，常常感到很棘手。现就中学阶段出现的变力做功问题进行归类例析，以期达到抛砖引玉之功效。[第一段]     

数值法研究空间啮合问题

本文以平面二次包络环面蜗杆传动为实例,应用数值方法研究空间啮合问题。通过模拟蜗杆磨削过程和蜗轮滚切过程,生成以一组平行平面曲线定义的蜗杆曲面及与之共轭的蜗轮齿面,观察设计参数和加工参数对蜗杆磨削区域大小的影响。这一方法为空间啮合传动曲面检测及预测啮合质量提供了数据基础。     

渐开线少齿差齿轮副承载能力系数

渐开线少齿差齿轮副,由于是内啮合,齿轮副的齿对之间的间隙很小,在受力后轮齿变形而使得同时有多对齿啮合。本文用简明的几何推导,弹性力学的方法,推导出了轮齿受载弹性变形后同时啮合的确切齿对和承受载荷最大的齿对的载荷与总载荷的比例系数——承载能力系数。利用承载能力系数可算出更符合实际的各齿对分别承受的载荷。经样机的设计、制造和试验结果表明,本文提出的计算方法和公式是正确的,可以有效地提高齿轮副的承载能力。