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非圆齿轮的设计建模及啮合特性分析
2025年
介绍一种基于Matlab和UG的非圆齿轮设计建模方法,即根据椭圆齿轮的通用节曲线方程计算得出满足要求的非圆齿轮副设计参数,根据齿轮啮合原理及范成法成形原理模拟非圆齿轮的插齿加工过程,建立非圆齿轮的三维模型并检验该模型的可靠性。使用Admas对非圆齿轮在不同工况下的啮合特性进行动力学仿真分析。结果表明:非圆齿轮轮齿间啮合力随时间呈周期性变化,啮合力随啮合点距主动轮转轴的距离增大而增大;负载与啮合力成正比,转速与啮合力变化周期成反比;啮合力波动幅度随负载增大而增大,波动频率与转速成正比。
刘炀李文波宁少甫葛雨龙
关键词:非圆齿轮动力学仿真啮合特性
基于LS-DYNA的VH-CATT圆柱齿轮啮合特性分析
2025年
变双曲圆弧齿线(VH-CATT)圆柱齿轮作为一种新型齿轮,具有优异的啮合传动性能,因此分析其啮合特性具有重要意义。为了分析不同载荷大小和不同载荷类型对其啮合特性的影响,运用有限元分析软件LS-DYNA在不同载荷大小和不同载荷类型条件下对齿轮传动系统的啮合过程进行分析,得到该圆弧齿轮在整个啮合过程中齿面压力、等效塑性应变、等效应力和最大剪切应力的变化趋势。研究结果表明:随着载荷的增大,该圆弧齿轮啮合过程中的危险时间点逐渐靠近啮入阶段,且该圆弧齿轮即使在交变载荷条件下,仍未有明显的二次啮入冲击,具有良好的啮合性能。研究结果可为VH-CATT圆柱齿轮传动设计、制造提供一定的理论依据。
宋良友马登秋罗德莲魏蓉邓孝丽王永永
关键词:啮合特性LS-DYNA
基于改进势能法啮合刚度的斜齿轮副啮合特性研究
2025年
目的提出一种改进的斜齿轮啮合刚度计算方法,以提高齿轮传动系统动力学分析中的计算效率和准确性。通过精确建模时计算变啮合刚度,深入理解齿轮传动系统的动态行为,从而为优化齿轮设计和提升系统性能提供理论依据。方法提出一种基于改进势能法的斜齿轮啮合刚度计算方法,并对比了势能法、有限元法和ISO6336-1法;在MATLAB中建立传动系统的动力学模型,仿真分析相啮合斜齿轮的动态啮合力及各斜齿轮的径向和轴向振动特性。结果橡皮滚筒与印版滚筒齿轮副及印版滚筒与压印滚筒齿轮副的动态啮合力相近;橡皮滚筒传动斜齿轮径向振动指标较小,但轴向振动较大;印版滚筒和压印滚筒传动斜齿轮的径向振动大小相近、方向相反,轴向振动方向相同。结论改进势能法显著提高了计算效率,减轻了工作负担,同时更贴近实际工况的啮合刚度。通过动力学分析,2对齿轮副的啮合力变化及振动特性得到全面理解,为优化齿轮设计和提升传动系统性能提供了重要指导。
王乐杜艳平窦水海刘富白慧娟贾晓美李婷
关键词:时变啮合刚度斜齿轮印刷机动力学模型
功率分流式轮毂减速器啮合特性分析与优化
2025年
【目的】针对轮毂减速器的啮合特性问题,运用KISSsoft传动系统分析软件对其进行分析,并通过优化手段,以期改善其啮合质量。【方法】首先,利用KISSsoft软件建立轮毂减速器啮合分析模型,深入分析额定工况下减速器的接触性能、齿根应力、啮合刚度等啮合参数;然后,在前述分析基础上,通过优化减速器各级压力角以及对轮毂减速器进行微观修形的方式,分析压力角优化对最大接触应力以及啮合刚度的影响,研究轮齿修形对轮毂减速器啮合特性参数的影响。【结论】结果表明,轮毂减速器在额定工况下在齿廓方向上存在偏载现象,且部分啮合副最大接触应力偏大。通过优化压力角和轮齿修形等手段,可达到轮毂减速器啮合特性优化,消除应力尖峰,改善啮合质量的目的。
王昭吕振玉刘可可张文夏周国成马天祺
关键词:啮合特性轮齿修形
基于热弹-黏塑性本构的POM材料齿轮副啮合特性分析
2025年
为揭示负载、修形和温度对聚甲醛(POM-POM)齿轮副啮合特性的影响,建立热弹-黏塑性材料本构的POM-POM齿轮副3维有限元接触模型;结合POM材料的温度-模量效应,开展温度-应力顺序耦合的稳态热分析,并与POM-POM齿轮副温度服役测试结果对比;在稳态热分析基础上,进行完全耦合瞬态热接触分析,并将瞬态温升与Blok温度结果对比;通过齿根应变试验,验证不同负载工况下齿根应变计算的有效性。结果表明:齿轮副的稳态温升呈现齿根高、齿顶与端面较低的分布规律,并随负载增大而上升;通过试验对比得到,有限元计算齿轮稳态温升与试验结果一致,且瞬态温升与Blok公式结果一致;POM-POM齿轮副仿真齿根应变位于试验测试应变误差带内,表明考虑温度-模量效应的热弹-黏塑性材料本构能够表征POM塑料齿轮的热学特性和力学特性。此外,POM-POM齿轮副传动过程中出现啮合线延长且偏离理论位置,且温度对啮合线影响较小。齿面修形可降低其啮合线长度,但不能改善其偏转程度;啮合角在啮入和啮出时会出现较大的变化,温度使其啮合角在双齿啮合区域上升约1℃。啮合刚度与负载相关,随着负载增加,啮合刚度下降且重合度上升。同等条件下,POM-POM齿轮副的传递误差幅值约是金属齿轮副的10倍,且温度使传递误差幅值上升约39%,齿面修形可降低24%左右的传递误差幅值。
刘明勇韩新光欧阳周寰胡俊闫春爱
关键词:啮合刚度
一种含错位量的弧齿锥齿轮啮合特性有限元仿真分析方法
本发明涉及一种含错位量的弧齿锥齿轮啮合特性有限元仿真分析方法,包括以下步骤:S1、仿真前处理,包括建立弧齿锥齿轮模型、定义材料属性和划分网格,生成弧齿锥齿轮离散点集,构建弧齿锥齿轮三维模型进而得到含错位量的弧齿锥齿轮装配...
宋朝省郝敬宇吴俊佑李波王中荣何炆俊杨其勇
一种含不同形式裂纹的弧齿锥齿轮副啮合特性分析方法
本发明提供一种含不同形式裂纹的弧齿锥齿轮副啮合特性分析方法,包括:获取弧齿锥齿轮加工参数,通过轮齿接触分析方法,确定齿面节点坐标;对建立的有限元模型进行约束和加载,建立弧齿锥齿轮副静态啮合力学模型;设定弧齿锥齿轮裂纹形式...
马辉宋翰生刘子濛李鑫朱加赞谢里阳赵丙峰
含有不同裂纹类型的弧齿锥齿轮副啮合特性分析
2024年
在重载和交变载荷工况下,弧齿锥齿轮易产生齿根裂纹导致轮齿断裂,需明晰裂纹对啮合特性的影响机理,为故障诊断提供理论基础.利用ANSYS软件对弧齿锥齿轮齿副进行静态接触仿真分析.通过单元节点替换的方法设置了多种裂纹类型的故障模型,探讨了裂纹对弧齿锥齿轮副啮合特性的影响.研究结果表明:当轮齿接触椭圆移动到轮齿裂纹区域,啮合刚度随着裂纹的严重程度增加而逐渐下降,平面裂纹工况、空间裂纹工况和断齿工况的刚度最大下降量分别为27.58%,14.12%,32.82%.轮齿啮合的接触椭圆位置、裂纹位置以及深度会使齿面接触应力以及齿根弯曲应力产生不同的增减趋势.
宋翰生马辉刘子濛黄文康
关键词:弧齿锥齿轮啮合刚度接触特性轮齿接触分析
双摆线针齿传动的齿廓特性啮合特性分析
2024年
为了解决传统的摆线针齿传动输出结构易损坏、结构复杂等问题,将内、外摆线齿廓运用到NN型少齿差行星齿轮传动领域,提出了一种新型的摆线针排齿轮,并进行了其齿廓特性啮合特性分析。对摆线轮的齿廓方程、压力角进行公式推导,分析了齿廓参数对压力角的影响,为该新型传动系统的应用奠定基础;对不同齿廓修形方法下的内外摆线齿轮进行参数方程推导,并利用Matlab软件进行仿真分析,以解决由于润滑黏膜、制造误差等一系列原因所产生的啮合间隙问题;最后,对双摆线针齿传动进行力学特性分析,为后续的减速器设计和有限元分析提供了理论基础。研究对开发新的传动方式具有意义和工程使用价值。
陆鑫浩白国振崔建昆张德琪丁佳乐
关键词:摆线齿轮少齿差传动啮合特性
一种弧齿锥齿轮副啮合特性分析方法
本发明公开了一种弧齿锥齿轮副啮合特性分析方法。其中,弧齿锥齿轮副磨损故障预测方法包括:考虑安装误差对弧齿锥齿轮副依次进行轮齿空载接触分析、承载接触分析,输出潜在接触点在啮合点法向力;基于Archard模型根据潜在接触点的...
李占伟张俊韬王旦梁睿君鲍和云李苗苗陆凤霞陈蔚芳朱如鹏

相关作者

宋朝省
作品数:182被引量:427H指数:11
供职机构:重庆大学
研究主题:风电齿轮箱 风电机组 传动系统 啮合特性 传动链
朱才朝
作品数:433被引量:1,492H指数:18
供职机构:重庆大学
研究主题:风电齿轮箱 风电机组 齿轮 动力学 动态特性
王其超
作品数:42被引量:167H指数:12
供职机构:大连轻工业学院
研究主题:分度凸轮机构 凸轮机构 点啮合 包络蜗杆 弧面分度凸轮机构
陈兵奎
作品数:259被引量:568H指数:13
供职机构:重庆大学
研究主题:啮合副 共轭曲线 减速器 齿轮 齿廓
张俊
作品数:451被引量:1,132H指数:19
供职机构:福州大学
研究主题:并联机构 单自由度 进给系统 动平台 刀具