基于灰色关联理论的弧齿锥齿轮磨削表面残余应力影响因素分析 被引量：3

1

作者 昌继宝 张丰收 《制造技术与机床》 北大核心 2025年第2期57-64,共8页

为探究磨削后残余应力沿层深的变化规律,对弧齿锥齿轮磨削过程进行分析,采用虚拟格子法建立随机分布的多磨粒磨削弧齿锥齿轮模型,并设计单因素仿真方案。首先,设计三因素四水平的正交试验;其次,利用灰色关联分析法深入研究磨削参数对残... 为探究磨削后残余应力沿层深的变化规律,对弧齿锥齿轮磨削过程进行分析,采用虚拟格子法建立随机分布的多磨粒磨削弧齿锥齿轮模型,并设计单因素仿真方案。首先,设计三因素四水平的正交试验;其次,利用灰色关联分析法深入研究磨削参数对残余应力的影响,获得最优磨削参数组合;最后,建立关联度与磨削参数的预测模型,并验证其准确性。研究结果表明,磨削后的齿面呈现残余压应力状态,最大压应力位于次表层,随深度增加逐渐过渡为拉应力并最终趋于零;磨削参数对残余应力的影响排序为a_(p)(磨削深度)>v_(s)(磨削速度)>v_(w)(进给速度)。随着磨削参数的增大,齿面残余应力均有不同程度的增大。 展开更多

关键词 虚拟格子法 多磨粒模型 弧齿锥齿轮 磨削残余应力 灰色关联分析

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间隙对两级星型齿轮传动动态特性的影响研究 被引量：10

2

作者 鲍和云 朱如鹏 +1 位作者 靳广虎 朱自冰 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2009年第1期102-107,共6页

建立了两级星型齿轮传动系统的非线性动力学分析模型,模型中考虑了系统的综合啮合误差、时变啮合刚度以及齿侧间隙。分析了两级星型齿轮传动系统非线性动态特性。采用数值积分方法对多间隙多自由度非线性微分方程组进行了求解。研究了... 建立了两级星型齿轮传动系统的非线性动力学分析模型,模型中考虑了系统的综合啮合误差、时变啮合刚度以及齿侧间隙。分析了两级星型齿轮传动系统非线性动态特性。采用数值积分方法对多间隙多自由度非线性微分方程组进行了求解。研究了间隙对两级星型齿轮传动系统的动态特性的影响及两级间隙值分别单独作用时系统的动态特性。分析表明,当其余参数不变,间隙变化时,系统的动态响应也随之变化。增加间隙会使系统由简谐振动进入混沌振动,系统动载荷增大,脱啮时间增加。第一级传动的齿侧间隙对系统的动态特性影响较大,第二级传动的齿侧间隙对系统的动态特性影响则较小。两级间隙对系统的作用相互间有影响,不是单纯的累加作用。 展开更多

关键词 星型齿轮传动 非线性振动 间隙 混沌 动态特性

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高速齿轮的气障特性分析 被引量：5

3

作者 王延忠 唐文 +6 位作者 宋贯华 牛文韬 陈燕燕 陈聪慧 战鹏 郭梅 赵兴福 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期796-801,共6页

利用计算流体动力学方法,建立齿轮高速旋转在周围产生的流场与压力场计算模型,对不同的齿轮工况参数进行了计算与分析。在此基础上,建立齿轮喷油润滑的二相流模型,对喷油参数与齿轮工况的匹配进行研究,并对齿轮旋转压力场的计算进行了... 利用计算流体动力学方法,建立齿轮高速旋转在周围产生的流场与压力场计算模型,对不同的齿轮工况参数进行了计算与分析。在此基础上,建立齿轮喷油润滑的二相流模型,对喷油参数与齿轮工况的匹配进行研究,并对齿轮旋转压力场的计算进行了仿真验证。结果表明,齿轮转动时会在周围形成气体压力场,对喷油射流产生阻碍作用,造成轮齿润滑与冷却失效。本文的研究成果将用于指导新一代高性能齿轮的喷油润滑设计。 展开更多

关键词 高速齿轮 压力场 喷油射流 气障

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基于增量谐波平衡法的星型齿轮传动非线性动力学分析 被引量：4

4

作者 鲍和云 朱如鹏 +1 位作者 靳广虎 朱自冰 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2008年第8期1038-1042,共5页

建立了两级星型齿轮传动系统的非线性动力学分析模型,模型中考虑了系统的综合啮合误差、时变啮合刚度以及齿侧间隙。推导了多自由度多间隙系统的增量谐波平衡法计算公式,利用上述方法求解了系统非线性微分方程组,得到了两级星型齿轮传... 建立了两级星型齿轮传动系统的非线性动力学分析模型,模型中考虑了系统的综合啮合误差、时变啮合刚度以及齿侧间隙。推导了多自由度多间隙系统的增量谐波平衡法计算公式,利用上述方法求解了系统非线性微分方程组,得到了两级星型齿轮传动的非线性频响特性。分析了阻尼系数、时变啮合刚度以及误差等参数对系统动态特性的影响。分析结果表明:间隙会使两级星型齿轮传动系统中出现多值解及跳跃现象的典型非线性特征;增大系统阻尼系数可以抑制系统的共振幅值;增大时变刚度幅值使得齿轮副传动误差的幅值增大;增大激励误差的幅值,使得系统各构件的振动幅值增大;多级星型齿轮传动系统有着比单级传动更丰富的非线性动态特性。 展开更多

关键词 星型齿轮传动 非线性振动 间隙 增量谐波平衡法

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航空硬化齿轮材料力学性能研究 被引量：6

5

作者 徐颖强 赵宁 吕国志 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2002年第4期602-603,606,共3页

根据航空齿轮材料 (12 Cr2 Ni4A )的具体工艺过程 ,本文重点研究齿轮材料硬化层的断裂性能和裂纹扩展特性 ,并对实验技术、数据处理方法进行探讨和研究 ,该研究为航空齿轮寿命预测提供了重要的分析方法和基本数据。

关键词 齿轮材料 航空齿轮 表面硬化 力学性能

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航空齿轮传动的可靠性优化设计 被引量：8

6

作者 樊俊星 邓召义 《上海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 2001年第3期205-208,共4页

将可靠性设计和优化设计结合起来 ,对航空齿轮传动进行可靠性优化设计 ,以得到最佳的设计方案 .在求优化解的过程中 ,运用 MDCP法 ,得到离散的优化解 .

关键词 优化设计 可靠性 航空齿轮 MDCP法 齿轮传动 离散最优解

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某型发动机附件机匣中心传动从动锥齿轮断裂故障分析 被引量：12

7

作者 杨荣 常春江 +1 位作者 魏文山 张振波 《航空发动机》 北大核心 1999年第4期31-38,共8页

介绍了某型发动机附件机匣中心传动从动锥齿轮断裂故障,通过对断口的金相检查,及齿轮的动态性能分析和台架动应力测量。对齿轮断裂进行了理论分析和试验研究,确认该齿轮破坏属于振动疲劳破坏,据此提出了改进措施。

关键词 航空发动机 附件中心传动从动锥齿轮 断裂故障

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装配参数对附件机匣锥齿轮破裂故障的影响 被引量：6

8

作者 栾孝驰 沙云东 +2 位作者 郭小鹏 杨帝思 马侹 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期438-444,共7页

针对航空发动机附件机匣锥齿轮由装配偏差引起的破裂故障,采用行波共振原理和有限元法,对锥齿轮进行模态分析和静应力计算,分析了啮合锥齿轮的齿轮间隙和主动锥齿轮垂直安装角度对主动锥齿轮齿根应力的影响。仿真与试验结果分析表明:主... 针对航空发动机附件机匣锥齿轮由装配偏差引起的破裂故障,采用行波共振原理和有限元法,对锥齿轮进行模态分析和静应力计算,分析了啮合锥齿轮的齿轮间隙和主动锥齿轮垂直安装角度对主动锥齿轮齿根应力的影响。仿真与试验结果分析表明:主动锥齿轮结构具有一节径和二节径振型,模态频率与试验误差小于2.5%;齿轮装配间隙对齿根应力影响较小,装配工艺的要求相对合理;主动锥齿轮安装角度偏差对齿根应力影响较大,因此需要严格控制角度偏差。主动锥齿轮断齿金相组织形态及其破裂特征分析表明,锥齿轮的破裂类型为疲劳断裂,断口具有节径型振动疲劳断裂特征。 展开更多

关键词 装配参数 航空发动机 锥齿轮 破裂故障

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航空发动机弧齿锥齿轮加载接触分析 被引量：6

9

作者 王延忠 鄂中凯 陈良玉 《机械设计与制造》 北大核心 1996年第3期20-22,共3页

弧齿锥齿轮是一种广泛应用于飞机、舰船、汽车的齿轮传动，由于这种齿轮的齿面方程属于超越函数形式，因此为其切齿及机床调整带来极大困难。为了解决加载情况下弧齿锥齿轮设计和制造的问题，本文以某航空发动机弧齿锥齿轮为研究对象，... 弧齿锥齿轮是一种广泛应用于飞机、舰船、汽车的齿轮传动，由于这种齿轮的齿面方程属于超越函数形式，因此为其切齿及机床调整带来极大困难。为了解决加载情况下弧齿锥齿轮设计和制造的问题，本文以某航空发动机弧齿锥齿轮为研究对象，针对该对弧齿锥齿轮的工况条件，对该齿轮的加工方法、加工调整参数及载荷作用下的轮齿接触迹、接触区的确定、运动误差曲线的确定进行研究，并确定出轮齿间载荷分配情况．为齿轮进行有限元计算提供了基础。 展开更多

关键词 航空发动机 锥齿轮 加载接触分析

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某发动机中心螺旋圆锥齿轮组件故障研究 被引量：1

10

作者 洪杰 王建军 郭宝亭 《航空发动机》 北大核心 2000年第3期50-55,共6页

本文对发动机附件传动中心螺旋圆锥齿轮联接螺栓的断裂故障,从振动、强度、工艺、材料多方面进行故障机理的研究,找出了故障发生的主要原因和客观条件。对故障件进行模态分析,临界转速计算,强度和疲劳寿命的校核,得到了组件失效是由于... 本文对发动机附件传动中心螺旋圆锥齿轮联接螺栓的断裂故障,从振动、强度、工艺、材料多方面进行故障机理的研究,找出了故障发生的主要原因和客观条件。对故障件进行模态分析,临界转速计算,强度和疲劳寿命的校核,得到了组件失效是由于齿轮干涉产生的激振力引起的疲劳断裂。 展开更多

关键词 航空发动机 疲劳 应力 断裂 中心螺旋圆锥齿轮

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航空锥齿轮复合应力的分析 被引量：1

11

作者 徐颖强 王三民 +2 位作者 何大为 吴炳全 宋乐民 《航空发动机》 北大核心 1998年第1期39-43,共5页

本文强调了研究航空齿轮齿根复合应力的必要性,并就弯曲应力和行波共振应力介绍了复合应力分析方法。文中针对某航空附件传动系统,计算了锥齿轮齿根弯曲应力、行波共振应力及其复合应力,通过分析讨论,获得了一些重要结论。

关键词 齿轮 航空齿轮 弯曲应力 共振应力 复合应力

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某直升机中部减速器弧齿锥齿轮强度故障分析 被引量：2

12

作者 魏文山 《航空发动机》 1995年第1期24-32,共9页

本文从弧齿锥齿轮加工原理出发,计算了某型直升机弧齿锥齿轮齿面坐标,进行了轮齿加载接触分析。在此基础上,用有限元应力分析方法比较全面地对该齿轮进行了承载能力分析,计算了齿面接触应力分布,分别计算了破坏件和长试件,在R1.0和R1.1... 本文从弧齿锥齿轮加工原理出发,计算了某型直升机弧齿锥齿轮齿面坐标,进行了轮齿加载接触分析。在此基础上,用有限元应力分析方法比较全面地对该齿轮进行了承载能力分析,计算了齿面接触应力分布,分别计算了破坏件和长试件,在R1.0和R1.1(刀具)两种齿根园弧半径下的齿根弯曲应力分布,工作转速下的振动应力及在可能转速下的一节径、二节径和一节园的共振应力。并对计算结果、接触磨痕、裂纹以及破坏原因进行了分析和探讨,给出了发生破坏的原因。 展开更多

关键词 直升机 减速器 弧齿锥齿轮 强度 故障分析

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某航空齿轮减速器的减振研究

13

作者 任兴民 顾家柳 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 1994年第3期51-55,共5页

为了解决某航空减速器齿轮系的振动问题，本文分析了齿轮系的结构特点，进行了试验模态分析，并进行了动特性计算和结构动力修改分析，分析结果认为，大齿轮（二级主动齿轮）有几阶模态频率落在齿轮系的啮合冲击力频带内，所以，齿轮系... 为了解决某航空减速器齿轮系的振动问题，本文分析了齿轮系的结构特点，进行了试验模态分析，并进行了动特性计算和结构动力修改分析，分析结果认为，大齿轮（二级主动齿轮）有几阶模态频率落在齿轮系的啮合冲击力频带内，所以，齿轮系在工作时，产生振动，作者认为，大齿轮的振动是由与其同轴的小齿轮的啮合冲击力所激起的，大齿轮振动时齿圈变形，使大齿轮工作时啮合状态恶化，啮合冲击力增大，从而引起大齿轮的强烈高频振动和齿轮箱体的振动。根据此分析结果，本文时大齿轮进行了减振设计研究，提出了齿轮的减振改型设计方案。 展开更多

关键词 航空 齿轮 减速器 减振

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弧齿锥齿轮啮合迹方向角的主动设计方法

14

作者 刘光磊 陈晓 卫少帅 《航空发动机》 2017年第3期10-13,共4页

为了实现弧齿锥齿轮设计规定的啮合迹方向,以局部综合法为基础,结合轮齿接触分析技术和无约束优化方法,进行弧齿锥齿轮啮合迹方向角的主动设计,给出了1种实现齿面参考点处啮合迹目标方向角的设计方法。通过1对弧齿锥齿轮的实例演示,论... 为了实现弧齿锥齿轮设计规定的啮合迹方向,以局部综合法为基础,结合轮齿接触分析技术和无约束优化方法,进行弧齿锥齿轮啮合迹方向角的主动设计,给出了1种实现齿面参考点处啮合迹目标方向角的设计方法。通过1对弧齿锥齿轮的实例演示,论证了该方法对弧齿锥齿轮啮合迹方向角进行主动设计的可行性。结果表明:局部综合法中的输入啮合迹方向角必须小于旋转轴平面中规定的角度;在调整啮合迹方向角的过程中,传动误差曲线没有发生畸变。 展开更多

关键词 弧齿锥齿轮:啮合迹方向角 轮齿啮合分析 传动误差曲线

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齿轮接触安定分析 被引量：11

15

作者 原园 徐颖强 吕国志 《机械强度》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期1017-1021,共5页

以Hertz理论为基础,建立齿轮的接触模型。针对齿轮接触表面层变曲率的特点,构造出局部坐标下残余应力应变场的分布状态,分析在此残余应力场分布状态下,齿轮接触的静力安定和机动安定的条件。采用应力应变释放的算法和不同啮合点局部坐... 以Hertz理论为基础,建立齿轮的接触模型。针对齿轮接触表面层变曲率的特点,构造出局部坐标下残余应力应变场的分布状态,分析在此残余应力场分布状态下,齿轮接触的静力安定和机动安定的条件。采用应力应变释放的算法和不同啮合点局部坐标之间的转换法则,模拟齿轮在重复啮合过程中残余应力应变的累积过程,求解安定状态下残余应力的分布状况,确定齿轮接触的安定极限与摩擦因数和齿轮啮合位置之间的变化情况。 展开更多

关键词 齿轮 安定 接触 残余应力

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航空齿轮表面硬化层断裂性能研究 被引量：6

16

作者 徐颖强 赵宁 吕国志 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期356-358,共3页

按照航空齿轮的具体工艺过程 ,对材料 1 2 Cr2 Ni4A的拉伸试样和断裂试样进行设计和加工 ,通过三点弯曲实验 ,重点研究了齿轮材料硬化层的硬度分布、硬化试样拉伸力学性能参数和断裂性能参数。实验结果表明 ,所采用试样的加工工艺方案... 按照航空齿轮的具体工艺过程 ,对材料 1 2 Cr2 Ni4A的拉伸试样和断裂试样进行设计和加工 ,通过三点弯曲实验 ,重点研究了齿轮材料硬化层的硬度分布、硬化试样拉伸力学性能参数和断裂性能参数。实验结果表明 ,所采用试样的加工工艺方案是可行的 ,所获得的 KC基本反映我国航空硬化齿轮材料的断裂性能特征 。 展开更多

关键词 航空齿轮 表面硬化层 断裂性能 硬度分布 航空发动机

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航空高速螺旋锥齿轮的计算机辅助设计 被引量：5

17

作者 邓效忠 方宗德 +1 位作者 任东锋 杨宏斌 《机械设计》 CSCD 北大核心 2002年第4期40-43,共4页

提出了一套适用于航空高速螺旋锥齿轮的计算机辅助设计方法 ,全套方法包括加工参数的优化设计、啮合过程仿真、承载啮合过程仿真、应力过程仿真、系统振动与结构振动过程仿真。全套方法已编制成计算机软件 ,使用方便简单 。

关键词 航空 弧齿锥齿轮 计算机辅助设计 CAD

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弧齿锥齿轮参数调节状态下行波共振特性及其影响规律研究 被引量：4

18

作者 栾孝驰 赵宇 +2 位作者 沙云东 柳贡民 赵钱 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第24期2899-2908,2914,共11页

针对某型航空发动机中央传动锥齿轮在实际使用中因行波共振造成的从动轮断裂失效问题,采用仿真分析与试验验证相结合的方法,研究弧齿锥齿轮参数调节状态下的行波共振特性及其影响规律。基于有限元方法对齿轮进行模态分析,讨论辐板厚度... 针对某型航空发动机中央传动锥齿轮在实际使用中因行波共振造成的从动轮断裂失效问题,采用仿真分析与试验验证相结合的方法,研究弧齿锥齿轮参数调节状态下的行波共振特性及其影响规律。基于有限元方法对齿轮进行模态分析,讨论辐板厚度和工作温度对齿轮行波共振特性的影响;基于Hertz接触理论对啮合齿轮进行瞬态动力学分析,重点讨论行波共振状态下负载功率、工作温度及阻尼系数对齿轮应力分布的影响。仿真与试验对比结果表明:模态计算和动力学分析的仿真结果误差均在合理范围内。在满足齿轮设计有关要求前提下,调整辐板厚度可避开共振转速或共振频率。在振动应力分布的共振参数敏感性方面:当齿轮在三四节径行波共振状态下工作时,齿根处应力值最大,辐板正面应力值最小;随着齿轮负载功率、工作温度和阻尼系数变化,从动轮辐板正面应力变化较小,辐板背面和齿根处变化较大。在该齿轮改进和优化设计中,需重点针对三四节径行波共振进行处理。 展开更多

关键词 航空发动机 弧齿锥齿轮 行波共振 共振频率 振动应力

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适用航空螺旋锥齿轮工程设计的弹流润滑数值方法 被引量：4

19

作者 王延忠 周云飞 +2 位作者 李小清 李斌 周济 《机床与液压》 北大核心 2001年第6期15-17,49,共4页

改进传统的牛顿有限元法 ,并与“下山法”相结合 ,采用高斯法求解弹流润滑的弹性变形的三次项 ,建立了较为实用的加权牛顿有限元法 ,有效地解决了航空螺旋锥齿轮的点弹流数值计算中的收敛性、工程设计的适应性等问题 。

关键词 点弹流润滑 加权牛顿有限元 螺旋锥齿轮 工程设计 数值方法 航空齿轮

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高速弧齿锥齿轮动频计算 被引量：3

20

作者 邹豪 鄂中凯 +1 位作者 陈良玉 王延忠 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 1996年第5期549-553,共5页

建立了旋转轮盘动力学模型，提出了基于刚度矩阵的离心刚度矩阵修正模式下的动频求解有限元法，实现了弧齿锥齿轮动频的数值求解．数值计算与实测值基本一致且由算例得出结论：旋转效应对低阶模态、节径型振型影响较大．

关键词 有限元法 动频 弧齿锥齿轮 航空发动机

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