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中心距变化斜齿圆柱齿轮啮合特性分析及齿面优化修形
1
作者
王耀禄
陈莹卷
+2 位作者
宋朝省
朱加赞
王中荣
《重庆大学学报》
北大核心
2025年第5期1-14,共14页
针对高速轧机中心距变化对斜齿圆柱齿轮的啮合状态的影响,考虑齿轮啮合错位量,在Abaqus中建立齿轮有限元啮合模型。在典型工况下,进行了轮齿接触仿真分析,研究了中心距变化对齿轮啮合性能参数的影响规律。在此基础上,对齿面进行优化修形...
针对高速轧机中心距变化对斜齿圆柱齿轮的啮合状态的影响,考虑齿轮啮合错位量,在Abaqus中建立齿轮有限元啮合模型。在典型工况下,进行了轮齿接触仿真分析,研究了中心距变化对齿轮啮合性能参数的影响规律。在此基础上,对齿面进行优化修形,采用齿向螺旋角修形和起鼓修形,齿廓齿顶修缘的综合修形方法,对比分析修形前后齿轮的啮合性能。结果表明,未修形时齿面偏载严重,中心距增大使得齿轮重合度和齿面接触印痕占比显著下降,最大齿面接触应力、最大齿根弯曲应力及传递误差峰峰值均增加较多,齿轮整体啮合性能下降明显;优化修形后,齿面偏载得到显著改善,最大接触应力、最大弯曲应力及传递误差峰峰值明显下降,齿轮啮合状态得到良好改善,齿面对中心距变化的补偿能力得到增加。
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关键词
高速轧机
中心距变化
啮合特性分析
接触印痕
优化修形
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职称材料
高筋条整体壁板时效成形二维回弹补偿
被引量:
4
2
作者
甘忠
朱加赞
+1 位作者
张磊
袁胜
《机械科学与技术》
CSCD
北大核心
2012年第3期452-455,460,共5页
时效成形工艺是解决高精度整体壁板成形问题的最佳途径之一。因为这种成形方法有回弹量大、回弹精度难于控制等特点,因此难以推广应用。对高筋条整体壁板的时效成形问题进行了研究,通过2124铝合金T型件时效成形基础性实验,总结回弹规律...
时效成形工艺是解决高精度整体壁板成形问题的最佳途径之一。因为这种成形方法有回弹量大、回弹精度难于控制等特点,因此难以推广应用。对高筋条整体壁板的时效成形问题进行了研究,通过2124铝合金T型件时效成形基础性实验,总结回弹规律,应用几何补偿方法对模具型面进行回弹补偿。实验结果表明:零件外形曲面误差不超过1 mm,筋条处误差不超过0.5 mm,满足用户需求,证明了高筋条整体壁板时效成形工艺二维回弹补偿的可行性和有效性。
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关键词
高筋条整体壁板
时效成形
几何补偿
回弹
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职称材料
基于参数化设计的时效成形模架自动装配技术
被引量:
1
3
作者
甘忠
朱加赞
张磊
《兵器材料科学与工程》
CAS
CSCD
2011年第3期61-64,共4页
研究基于参数化的可实现模架自动装配的方法。时效成形模架由底板、型板和框板组成,分别提取主要关键尺寸,将其参数化;找出底板、型板和框板之间的装配关系,建立三者间的装配函数关系,应用VB软件对CATIA进行二次开发,通过修改零部件几...
研究基于参数化的可实现模架自动装配的方法。时效成形模架由底板、型板和框板组成,分别提取主要关键尺寸,将其参数化;找出底板、型板和框板之间的装配关系,建立三者间的装配函数关系,应用VB软件对CATIA进行二次开发,通过修改零部件几个关键尺寸建立一个新的装配体,实现时效模架的自动装配。结果表明,该方法满足设计要求。
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关键词
参数化
自动装配
CATIA
时效成形
模架
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职称材料
低碳合金钢18CrNiMo7-6齿轮弯曲疲劳试验研究与误差分析
被引量:
14
4
作者
陈地发
刘怀举
+3 位作者
朱加赞
徐永强
魏沛堂
何海风
《重庆大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第1期1-15,共15页
齿轮弯曲疲劳试验是评价齿轮弯曲疲劳性能的重要手段,为保证试验结果的准确性,探究试验过程误差对试验结果的影响。根据GB/T 14230—1993《齿轮弯曲疲劳强度试验方法》中的B试验法以跨五齿对称加载方式制定弯曲疲劳试验方案,进行有限元...
齿轮弯曲疲劳试验是评价齿轮弯曲疲劳性能的重要手段,为保证试验结果的准确性,探究试验过程误差对试验结果的影响。根据GB/T 14230—1993《齿轮弯曲疲劳强度试验方法》中的B试验法以跨五齿对称加载方式制定弯曲疲劳试验方案,进行有限元仿真与电阻应变片测试验证试验方案的正确性,采用升降法开展18CrNiMo7-6喷丸齿轮弯曲疲劳试验,分析齿轮几何精度、装夹误差以及设备加载精度对弯曲疲劳试验结果的影响。结果表明:试验方案计算齿根弯曲应力与有限元仿真以及电阻应变测试的结果最大误差为8.7%,满足工程需求;99%可靠度下18CrNiMo7-6喷丸齿轮弯曲疲劳极限为642 MPa,相比国标中MQ级的500 MPa提高28%,标准设计偏保守。齿轮的几何精度以及试验设备精度对弯曲疲劳试验结果影响较大,考虑误差综合作用对试验结果的影响为2.43%。
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关键词
齿轮弯曲疲劳试验
应变测试
有限元仿真
误差分析
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职称材料
基于DEM-FEM的微粒喷丸仿真分析
被引量:
3
5
作者
张博宇
刘怀举
+1 位作者
魏沛堂
朱加赞
《中国表面工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第4期204-212,共9页
微粒喷丸作为一种新兴的喷丸工艺,由于工艺试验数据与仿真技术的缺失,其作用机理尚未探明。基于ABAQUS二次开发,采用离散元与有限元(DEM-FEM)相结合的方法,构建考虑初始残余应力与硬化层梯度的随机多弹丸微粒喷丸弹塑性模型,探究微粒喷...
微粒喷丸作为一种新兴的喷丸工艺,由于工艺试验数据与仿真技术的缺失,其作用机理尚未探明。基于ABAQUS二次开发,采用离散元与有限元(DEM-FEM)相结合的方法,构建考虑初始残余应力与硬化层梯度的随机多弹丸微粒喷丸弹塑性模型,探究微粒喷丸的喷射速度与覆盖率对残余应力分布和表面粗糙度的影响规律。发现随着微粒喷丸喷射速度的增加,靶体表面粗糙度的算术平均偏差Sa线性增加;覆盖率达到100%后,覆盖率大小对Sa与残余压应力分布影响不大;喷射速度对于微粒喷丸的最大残余压应力值影响不大,但对残余应力层的厚度有显著影响。通过DEM-FEM耦合方法对微粒喷丸机理进行探究,为工艺参数的制定提供理论支撑。
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关键词
微粒喷丸
离散元
覆盖率
残余应力
表面粗糙度
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职称材料
基于标称齿轮当量载荷的聚合物齿轮齿面承载能力评价方法
被引量:
1
6
作者
胡新磊
刘怀举
+3 位作者
魏沛堂
卢泽华
廖常军
朱加赞
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第24期2927-2935,共9页
目前,聚合物齿轮主要沿用金属齿轮齿面承载能力评价方法,未能综合考虑聚合物齿轮材料属性、润滑状态和应力条件等多因素的影响,导致工程实际中聚合物齿轮材料选择、强度设计和齿面承载能力评估时严重依赖工程经验,限制了高承载精益设计...
目前,聚合物齿轮主要沿用金属齿轮齿面承载能力评价方法,未能综合考虑聚合物齿轮材料属性、润滑状态和应力条件等多因素的影响,导致工程实际中聚合物齿轮材料选择、强度设计和齿面承载能力评估时严重依赖工程经验,限制了高承载精益设计。提出了基于标称齿轮当量载荷的聚合物齿轮齿面承载能力评价方法,获取了不同润滑状态、齿轮材料、加工方式等在内的共169组、6000余小时聚合物齿轮耐久试验数据。研究结果表明,油润滑可显著提高塑料齿轮的齿面承载能力,且油润滑下PEEK(聚醚醚酮)齿轮相比POM(聚甲醛)和PA66(聚酰胺)齿轮的齿面承载能力高30%以上,为聚合物齿轮主动设计和动力传递应用提供了评价方法和基础数据支撑。
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关键词
聚合物齿轮
当量载荷
承载能力
评价方法
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职称材料
题名
中心距变化斜齿圆柱齿轮啮合特性分析及齿面优化修形
1
作者
王耀禄
陈莹卷
宋朝省
朱加赞
王中荣
机构
重庆大学高端装备机械传动全国重点实验室
中冶赛迪技术研究中心有限公司
冶金智能装备重庆市重点实验室
中国航发四川燃气涡轮研究院
出处
《重庆大学学报》
北大核心
2025年第5期1-14,共14页
基金
重庆市杰出青年科学基金项目(CSTB2022NSCQ-JQX0026)
装备预研中国航发应用创新项目(630010107)。
文摘
针对高速轧机中心距变化对斜齿圆柱齿轮的啮合状态的影响,考虑齿轮啮合错位量,在Abaqus中建立齿轮有限元啮合模型。在典型工况下,进行了轮齿接触仿真分析,研究了中心距变化对齿轮啮合性能参数的影响规律。在此基础上,对齿面进行优化修形,采用齿向螺旋角修形和起鼓修形,齿廓齿顶修缘的综合修形方法,对比分析修形前后齿轮的啮合性能。结果表明,未修形时齿面偏载严重,中心距增大使得齿轮重合度和齿面接触印痕占比显著下降,最大齿面接触应力、最大齿根弯曲应力及传递误差峰峰值均增加较多,齿轮整体啮合性能下降明显;优化修形后,齿面偏载得到显著改善,最大接触应力、最大弯曲应力及传递误差峰峰值明显下降,齿轮啮合状态得到良好改善,齿面对中心距变化的补偿能力得到增加。
关键词
高速轧机
中心距变化
啮合特性分析
接触印痕
优化修形
Keywords
high-speed rolling mill
variable center distance
meshing characteristics
contact pattern
tooth surface optimization
分类号
TH132.4 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
高筋条整体壁板时效成形二维回弹补偿
被引量:
4
2
作者
甘忠
朱加赞
张磊
袁胜
机构
西北工业大学现代设计与集成制造技术教育部重点实验室
成都飞机工业集团有限责任公司
出处
《机械科学与技术》
CSCD
北大核心
2012年第3期452-455,460,共5页
文摘
时效成形工艺是解决高精度整体壁板成形问题的最佳途径之一。因为这种成形方法有回弹量大、回弹精度难于控制等特点,因此难以推广应用。对高筋条整体壁板的时效成形问题进行了研究,通过2124铝合金T型件时效成形基础性实验,总结回弹规律,应用几何补偿方法对模具型面进行回弹补偿。实验结果表明:零件外形曲面误差不超过1 mm,筋条处误差不超过0.5 mm,满足用户需求,证明了高筋条整体壁板时效成形工艺二维回弹补偿的可行性和有效性。
关键词
高筋条整体壁板
时效成形
几何补偿
回弹
Keywords
integral panel with high ribs
ageing forming
geometric compensation algorithm
springback
分类号
TG306 [金属学及工艺—金属压力加工]
V261.28 [航空宇航科学与技术—航空宇航制造工程]
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职称材料
题名
基于参数化设计的时效成形模架自动装配技术
被引量:
1
3
作者
甘忠
朱加赞
张磊
机构
西北工业大学现代设计与集成制造技术教育部重点实验室
西安光机所
出处
《兵器材料科学与工程》
CAS
CSCD
2011年第3期61-64,共4页
文摘
研究基于参数化的可实现模架自动装配的方法。时效成形模架由底板、型板和框板组成,分别提取主要关键尺寸,将其参数化;找出底板、型板和框板之间的装配关系,建立三者间的装配函数关系,应用VB软件对CATIA进行二次开发,通过修改零部件几个关键尺寸建立一个新的装配体,实现时效模架的自动装配。结果表明,该方法满足设计要求。
关键词
参数化
自动装配
CATIA
时效成形
模架
Keywords
parameterization
automatic assembly
CATIA
age forming
tool set
分类号
TP205 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
低碳合金钢18CrNiMo7-6齿轮弯曲疲劳试验研究与误差分析
被引量:
14
4
作者
陈地发
刘怀举
朱加赞
徐永强
魏沛堂
何海风
机构
重庆大学机械传动国家重点实验室
中国航发四川燃气涡轮研究院
出处
《重庆大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第1期1-15,共15页
基金
国家重点研发计划项目资助(2018YFB2001300)。
文摘
齿轮弯曲疲劳试验是评价齿轮弯曲疲劳性能的重要手段,为保证试验结果的准确性,探究试验过程误差对试验结果的影响。根据GB/T 14230—1993《齿轮弯曲疲劳强度试验方法》中的B试验法以跨五齿对称加载方式制定弯曲疲劳试验方案,进行有限元仿真与电阻应变片测试验证试验方案的正确性,采用升降法开展18CrNiMo7-6喷丸齿轮弯曲疲劳试验,分析齿轮几何精度、装夹误差以及设备加载精度对弯曲疲劳试验结果的影响。结果表明:试验方案计算齿根弯曲应力与有限元仿真以及电阻应变测试的结果最大误差为8.7%,满足工程需求;99%可靠度下18CrNiMo7-6喷丸齿轮弯曲疲劳极限为642 MPa,相比国标中MQ级的500 MPa提高28%,标准设计偏保守。齿轮的几何精度以及试验设备精度对弯曲疲劳试验结果影响较大,考虑误差综合作用对试验结果的影响为2.43%。
关键词
齿轮弯曲疲劳试验
应变测试
有限元仿真
误差分析
Keywords
gear bending fatigue test
strain gauge stress analysis
finite element simulation
error analysis
分类号
TH114 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
基于DEM-FEM的微粒喷丸仿真分析
被引量:
3
5
作者
张博宇
刘怀举
魏沛堂
朱加赞
机构
重庆大学机械传动国家重点实验室
中国航发四川燃气涡轮研究院
出处
《中国表面工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第4期204-212,共9页
基金
中央高校基本科研业务费资助项目(2021CDJCGJ003)
文摘
微粒喷丸作为一种新兴的喷丸工艺,由于工艺试验数据与仿真技术的缺失,其作用机理尚未探明。基于ABAQUS二次开发,采用离散元与有限元(DEM-FEM)相结合的方法,构建考虑初始残余应力与硬化层梯度的随机多弹丸微粒喷丸弹塑性模型,探究微粒喷丸的喷射速度与覆盖率对残余应力分布和表面粗糙度的影响规律。发现随着微粒喷丸喷射速度的增加,靶体表面粗糙度的算术平均偏差Sa线性增加;覆盖率达到100%后,覆盖率大小对Sa与残余压应力分布影响不大;喷射速度对于微粒喷丸的最大残余压应力值影响不大,但对残余应力层的厚度有显著影响。通过DEM-FEM耦合方法对微粒喷丸机理进行探究,为工艺参数的制定提供理论支撑。
关键词
微粒喷丸
离散元
覆盖率
残余应力
表面粗糙度
Keywords
micro-shot peening
discrete element method
coverage rate
residual stress
surface roughness
分类号
TG668 [金属学及工艺—金属切削加工及机床]
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职称材料
题名
基于标称齿轮当量载荷的聚合物齿轮齿面承载能力评价方法
被引量:
1
6
作者
胡新磊
刘怀举
魏沛堂
卢泽华
廖常军
朱加赞
机构
重庆大学高端装备机械传动全国重点实验室
中国航发四川燃气涡轮研究院
出处
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第24期2927-2935,共9页
基金
国家自然科学基金(52175041,52322504)。
文摘
目前,聚合物齿轮主要沿用金属齿轮齿面承载能力评价方法,未能综合考虑聚合物齿轮材料属性、润滑状态和应力条件等多因素的影响,导致工程实际中聚合物齿轮材料选择、强度设计和齿面承载能力评估时严重依赖工程经验,限制了高承载精益设计。提出了基于标称齿轮当量载荷的聚合物齿轮齿面承载能力评价方法,获取了不同润滑状态、齿轮材料、加工方式等在内的共169组、6000余小时聚合物齿轮耐久试验数据。研究结果表明,油润滑可显著提高塑料齿轮的齿面承载能力,且油润滑下PEEK(聚醚醚酮)齿轮相比POM(聚甲醛)和PA66(聚酰胺)齿轮的齿面承载能力高30%以上,为聚合物齿轮主动设计和动力传递应用提供了评价方法和基础数据支撑。
关键词
聚合物齿轮
当量载荷
承载能力
评价方法
Keywords
polymer gear
equivalent load
load capacity
evaluation method
分类号
TH132.417 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
中心距变化斜齿圆柱齿轮啮合特性分析及齿面优化修形
王耀禄
陈莹卷
宋朝省
朱加赞
王中荣
《重庆大学学报》
北大核心
2025
0
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职称材料
2
高筋条整体壁板时效成形二维回弹补偿
甘忠
朱加赞
张磊
袁胜
《机械科学与技术》
CSCD
北大核心
2012
4
在线阅读
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职称材料
3
基于参数化设计的时效成形模架自动装配技术
甘忠
朱加赞
张磊
《兵器材料科学与工程》
CAS
CSCD
2011
1
在线阅读
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职称材料
4
低碳合金钢18CrNiMo7-6齿轮弯曲疲劳试验研究与误差分析
陈地发
刘怀举
朱加赞
徐永强
魏沛堂
何海风
《重庆大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023
14
在线阅读
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职称材料
5
基于DEM-FEM的微粒喷丸仿真分析
张博宇
刘怀举
魏沛堂
朱加赞
《中国表面工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
3
在线阅读
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职称材料
6
基于标称齿轮当量载荷的聚合物齿轮齿面承载能力评价方法
胡新磊
刘怀举
魏沛堂
卢泽华
廖常军
朱加赞
《中国机械工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
1
在线阅读
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职称材料
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