球磨机齿轮传动的润滑分析

以大同市永和新荣水泥有限责任公司Φ1 .8× 7m球磨机为例 ,运用弹流理论分析了在正常工况条件下 ,球磨机齿轮传动的齿面润滑状态可实现变粘度弹流润滑 ,并进一步分析了润滑剂和润滑方式的选择是保证弹性流体动压油膜存在及厚度的主要因素。     

基于ANSYS的大型负游隙四点接触球轴承的接触应力分析

给出了用有限元分析软件ANSYS对大型负游隙四点接触球轴承进行接触分析的方法,并以某转盘轴承为例,计算空载时负游隙下钢球与内、外圈滚道之间的法向接触压力.结果表明:负游隙时轴承发生四点接触,接触区域为椭圆形,最大接触应力出现在钢球与外圈滚道的接触面上.ANSYS有限元分析结果的精度取决于模型网格尺寸,接触部位的网格尺寸要小于接触椭圆长半轴尺寸,同短半轴尺寸相适应.     

面齿轮分流传动系功率流传递特性研究

针对面齿轮-圆柱齿轮两次分流传动系统的特点,建立面齿轮分流传动系统的非线性动力学模型,开展圆柱齿轮-面齿轮分流传动系统的振动功率流特性研究。根据该模型采用两次动力分流传动来研究其振动特性,传动系统输入级采用面齿轮分流传动,同时实现换向和动力分流;相对于行星齿轮传动输出而言,采用圆柱齿轮分流及并车传动。仿真结果显示转速升高会显著提升面齿轮分流传动系统中频段的功率流峰值;较大的误差幅值对应较大的振动功率流输入,尤其是中频段和低频段处的功率流峰值增加明显;传递功率对面齿轮分流传动系统的振动输入功率的影响主要表现在中频区段。研究结果揭示系统重要参数对振动输入功率流的影响规律,为直升机面齿轮-圆柱齿轮两次功率分流传动新构型的研制提供理论基础。     

薄壁四点接触球轴承配合接触特性有限元分析

在实际情况下,薄壁四点轴承与轴承座、轴的配合对薄壁轴承载荷分布、承载能力、轴承刚度有着很大影响。建立腕关节薄壁四点接触球轴承—基座—空心轴构成的轴承系统有限元模型以模拟轴承配合,从而选择最佳配合模型,对实际情况下的轴承配合具有指导意义。基于 ANSYS 有限元软件建立薄壁四点接触轴承不同配合的有限元模型,通过对不同配合模型接触特性进行有限元分析,得出薄壁四点接触球轴承较为精确的椭圆接触区域形状和四点接触状态。对于轴承配合模型 H7 在内外套圈与空心轴及基座接触时有明显应力集中现象,由于轴承滚珠并非在侧面对称,导致轴承与基座及空心轴在靠近滚珠的一边出现应力集中情况。对不同配合的有限元模型进行静态接触特性分析,发现各轴承配合整体等效应力最大值、外圈等效应力最大值、接触应力最大值、基座等效应力最大值区别不大,选择 K7/j7 的轴承配合模型才能使轴承内圈与空心轴的最大等效应力最小。计算结果较为精确地模拟了薄壁四点接触球轴承的接触特性和载荷分布规律,对于实际情况下轴承装配具有一定指导意义。     

椭圆接触弹流润滑下滚动轴承疲劳寿命预测方法（英文）

为了更加有效地预测滚动轴承接触疲劳寿命,提出一种融合弹流润滑、材料疲劳强度和三参数Weibull分布的滚动轴承接触疲劳寿命预测方法.首先,通过将油膜压力映射到赫兹接触区域来获得椭圆接触弹流润滑下的接触应力.然后,根据串联可靠性理论推导出基于三参数Weibull分布的滚动轴承基本强度模型.考虑到应力类型、形状变化及载荷波动的影响,分别建立轴承零件关于最小寿命和特征寿命的P-S-N曲线数学模型,从而进一步推导出基于三参数Weibull分布和疲劳强度的滚动轴承疲劳寿命预测模型.最后,将采用所提方法与ISO281:2007方法和统计学方法得到的滚动轴承疲劳寿命进行对比分析.结果表明:该方法是一种有效、可行的疲劳寿命预测方法,当可靠性R大于0.93时,其接触疲劳寿命相对误差比ISO281:2007方法更小.     

油润滑下短碳纤维强化PEEK齿轮接触疲劳试验研究

针对注塑成型的碳纤维强化PEEK(PEEK-CF)齿轮在接触疲劳方面所进行的研究较少、失效机理尚不清晰的问题,开展30%PEEK-CF齿轮几何精度、齿面粗糙度和注塑缺陷的表面完整性测试表征,并进行油润滑下钢-PEEK-CF齿轮副耐久试验,绘制PEEK-CF齿轮接触疲劳S-N曲线。发现PEEK-CF齿轮能更好地适用于中低载荷工况,认为其在输出扭矩为40 N·m、接触应力为323.6 MPa的条件下有无限寿命。通过对失效试件断口SEM图进行失效分析,判断30%PEEK-CF齿轮失效机理主要为基体内碳纤维断裂。     

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。     

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…     

刚柔耦合条件下的差速器齿轮机构力学研究

为了获取差速器齿轮机构在多体动力学条件下的受力情况,以某款轿车使用的差速器为研究对象,利用三维绘图软件UG建立该差速器结构模型,并导入到ADAMS软件中,根据齿轮接触理论,添加合适的约束与载荷,建立齿轮机构刚体模型。在多体系统动力学理论的指导下,在ADAMS软件中建立行星齿轮的柔性体模型,从而得到差速器传动机构的刚柔耦合模型,并进行直线行驶和转向两种工况下的力学仿真分析。分析结果表明:在两种工况下行星齿轮与半轴齿轮接触位置的最大应力分别为377.15MPa和849.11MPa,均小于材料的许用应力;同时也得到了实际工作中行星齿轮应力最大的10个热点。这为后期齿轮的优化设计提供了一定的技术支持。     

农用拖拉机齿轮的接触应力分析与计算

以农用拖拉机齿轮箱为研究对象,从分析齿轮的失效形式出发,通过对齿轮的接触应力分布进行计算进而分析齿轮接触强度,计算结果对拖拉机大功率的发展提供理论上的设计依据。     

Elastohydrodynamic Lubrication Studies on Effects of Crowning Value in Roller Bearings

The purpose of this paper is to present a comparison of numerical calculations and experiment results of optical interferometry in finite line contact for the elastohydrodynamic lubrication(EHL)problem of Lundberg‘s profiled cylindrical roller under the conditions of flooded state,moderate load and material parameter.It shows clearly the effects of crowning value on the variations of oil film shape and thickness.The agreement between numerical analysis and experiment results is very good.The results indicate there must be an optimum crowning value that will induce the thickest and most even oil film in EHL state for a given working condition,and this value is larger than the design value in dry contact state for the same working coditiona.     

交错轴渐开线锥形齿轮的接触特性

Based on the theory of gearing and the gear generating mechanism, this study investigates the contact characteristics of conical involute gear pairs with crossed axes. The meshing model with a reference rack as intermedium is established and tooth contact analysis （TCA） is performed to examine the meshing and bearing contact of the conical involute gear pairs composed of a pinion and a gear. Using the contact line of reference rack tooth surface, the path of contact is confirmed, and the calculation formula of principal direction, relative curvature, path of contact and ellipse of contact are derived. Finally, numerical examples are provided to demonstrate computational results and test gears are made for tooth-bearing tests. The conclusion verifies that the theory is applicable.     

表面形貌和表面的摩擦学作用

该文叙述了表面形貌的数学模型;分析了表面接触的力学过程;文章还阐述了部分ＥＨＬ的形成原理并介绍了表面摩擦学行为的观察分析技术。     

New method for capturing arc of moving on switching apparatus

The switching arc that occurs in contact gap when contact of low voltage apparatus closes or breaks in electric circuit is harmful to the contacts, insulation, and reliability of electrical gear because of its very high temperature. As arcing time is very short in switching gear, it is very difficult to observe arc phenomena directly for researchers. Therefore, visualization of switching arc is important for understanding arc phenomena, to analyze the arc features, and to improve the design and reliability of switching gear. Based on analyzing the visualization methods proposed by researchers, a new switching arc capturing approach is introduced in this paper. Arc image acquisition, and image processing techniques were studied. A switching arc image acquisition and visual simulation software based on high speed CCD camera hard ware system was designed and implemented to yield en- hanced arc image with good visual effect.     

多路功率分流齿轮啮入时序的优化研究

针对传统外啮合齿轮箱功率密度较小,传递大功率时增大模数而导致齿轮箱尺寸剧增的问题,基于渐开线标准齿轮传动正确啮合条件及重合度计算理论,提出以多路功率分流外啮合定轴齿轮传动替代传统单外啮合齿轮传动,根据啮入点啮入时序排布方式,设计了同步啮入与依序逐步啮入两套方案。以3路功率分流的外啮合定轴齿轮传动为案例,通过复合重合度计算推导,发现在相同重合度下,与同步啮入时序方案相比,采用依序逐步啮入时序方案,齿轮传动更为平稳,在相同传动比、相同模数情况下,齿轮承载能力提高1/3。由此得出结论,以多路功率分流外啮合定轴齿轮传动,并采用各路啮入点依序逐步啮入时序方案,可以在有效提高齿轮箱的功率密度,大幅减少齿轮箱尺寸基础上,获得平稳传动,提高齿轮承载能力。     

Mathematical modeling and characteristics analysis for the nutation gear drive based on error parameters

We focused on the mathematical modeling and characteristics analysis for the nutation drive based on error parameters. The crown gear tooth profile equation was introduced according to the national standard double circular arc tooth profile and based on the equal tooth strength principle. The nutation drive meshing coordinate system was set up by introducing the cone vertex error, tilt error, nutation angle error and spiral angle error. The tooth profile equations of the double circular arc external and internal spiral bevel gears were further obtained based on the crown gear tooth profile equation concerning above mentioned error parameters. The influences of the nutation gear reducer tooth contact conditions were analyzed with the gear tilt error and axial misalignment error. Finally, the correctness of the theoretical analysis was verified by the contact spot test.     

WN 齿轮副耦合振动及动态应力仿真的研究

基于WN弧齿轮传动特征建立了多自由度切．径．轴及系统误差耦合振动动力学模分析型。利用PROE建立齿轮三维实体模型,通过PROE软件和Ansys软件数据接口将WN弧齿轮三维模型导入Ansys软件中进行了3维冲击动力接触模拟分析,利用施加载荷进行了WN弧齿轮的应力分析,仿真出WN齿轮齿面接触的等效应力云图。在ANSYS／LS．DYNA中构建了齿轮钢柔性体动态接触模型,以用于齿轮转动的动态分析,结果表明WN弧齿轮的切向与轴向方向的振动明显大于径向的振动。     

鼓形齿联轴器啮合分析

This paper presents an analysis result of three-dimensional meshing of crown gear coupling （CGC） surfaces of crown gear and internal gear are established. The equation of internal gear surface is given. The equation of conjugate surface of crown gear is solved according to the principle of gearing, and that of non-conjugate crown gear is derived with crown curve of a circular arc. The meshing state of conjugate and non-conjugate surfaces is analyzed through computation of contact lines and points. It is concluded that the meshing of conjugate CGC is line-contact, there are several pairs of teeth engage simultaneously, and non-conjugate CGC has point-contact condition of meshing and only 2 pairs of teeth engage in theory.     

基于齿轮形修磨轮的蜗杆与齿轮传动齿面接触分析

基于齿轮形金钢面修磨轮 ,TI蜗杆才能被精修磨 ,由此形成一种 TI蜗杆与渐开线斜齿轮的啮合传动型式 .本文对于这种新型传动副 ,建立了数学模型 ,推导出了若干基本方程式 ,并且进行了齿面接触分析 .理论分析表明这种蜗杆传动具有许多优点 .