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高阶数控运动轴的弧齿锥齿轮全工序法加工研究
1
作者
耿龙龙
聂少武
+1 位作者
蒋闯
邓效忠
《机械科学与技术》
CSCD
北大核心
2024年第10期1770-1777,共8页
为解决弧齿锥齿轮全工序法加工齿面误差修正的难题,本文将开展高阶数控运动轴的弧齿锥齿轮全工序法加工研究。首先由刀具和工件的相对空间位置关系完成了传统摇台式机床调整参数到全数控机床运动轴的等效转换,并通过泰勒展开的方法获得...
为解决弧齿锥齿轮全工序法加工齿面误差修正的难题,本文将开展高阶数控运动轴的弧齿锥齿轮全工序法加工研究。首先由刀具和工件的相对空间位置关系完成了传统摇台式机床调整参数到全数控机床运动轴的等效转换,并通过泰勒展开的方法获得了数控机床运动轴6阶表达式;随后推导了6阶多项式表达的齿面方程,分析了多项式系数对齿面拓扑结构的影响。结果表明,同等量的系数变化,随着系数的阶次增高,对齿面偏差影响的程度变小。建立了多项式系数对齿面误差影响的敏感性矩阵,对工作面与非工作面引入权重系数构建了齿面误差协同修正模型。最后通过算例进行了实验验证,经修正后齿面误差得到有效减小。本文的研究为弧齿锥齿轮全工序法加工修正提供了方法,同时本方法也适用于弧齿锥齿轮其他的加工方式。
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关键词
弧齿锥齿轮
全工序法加工
6阶多项式表达
权重系数
双面协同修正
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职称材料
基于CFD的球面动静压气体轴承稳态性能及动态特性分析
被引量：
5
2
作者
贾晨辉
崔志武
+3 位作者
邱明
马文锁
高靖
张海江
《润滑与密封》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第6期47-54,共8页
基于CFD建立球面螺旋槽动静压气体轴承气膜的有限元模型,数值计算气膜网格点上的压力分布,模拟气膜瞬态流场中复杂的气体流动,得到气膜的压力分布、承载力以及动态特性系数。结果表明:增加供气压力可以有效地增强静压效应,减小气膜厚度...
基于CFD建立球面螺旋槽动静压气体轴承气膜的有限元模型,数值计算气膜网格点上的压力分布,模拟气膜瞬态流场中复杂的气体流动,得到气膜的压力分布、承载力以及动态特性系数。结果表明:增加供气压力可以有效地增强静压效应,减小气膜厚度和增加转速有助于增强动压效应,动静压效应耦合可以提高轴承承载性能,偏心率为0.4~0.5,平均气膜厚度为8~12μm,供气压力为0.5~0.6 MPa时,产生的动静压耦合效应明显,从而可增加气膜的承载性能和轴承高速运行的稳定性;轴承刚度系数随着气膜厚度的增大呈先增加后减小的趋势,随着偏心率的增加而增加;轴承阻尼系数随着气膜厚度和偏心率的增加变化较为复杂,但整体上呈增大的趋势,因此,合理地选取气膜厚度和偏心率能够提高轴承承载性能,改善其动态特性,提高球面动静压气体轴承运行稳定性。
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关键词
动静压气体轴承
气膜压力
动静压耦合效应
承载性能
动态特性
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职称材料
螺旋槽气体轴承动态特性及失稳分析
被引量：
5
3
作者
贾晨辉
贠永胜
+3 位作者
邱明
马文锁
高靖
张海江
《润滑与密封》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第9期56-63,共8页
针对高速动静压气体轴承气膜的复杂非线性动力学行为,以球面螺旋槽动静压气体轴承为研究对象,建立润滑分析数学模型;采用有限差分法与导数积分法进行求解,得到动态扰动压力分布及动态特性系数,并研究切向供气条件下螺旋槽参数、径向偏...
针对高速动静压气体轴承气膜的复杂非线性动力学行为,以球面螺旋槽动静压气体轴承为研究对象,建立润滑分析数学模型;采用有限差分法与导数积分法进行求解,得到动态扰动压力分布及动态特性系数,并研究切向供气条件下螺旋槽参数、径向偏心率、供气压力、转速对气膜刚度阻尼系数的影响规律;建立线性稳定性计算模型,预测气膜涡动失稳转速,分析运行参数对失稳转速的影响。结果表明:气膜阻尼是一种抑制涡动的因素,气膜的稳定性取决于气膜刚度与阻尼的协同作用;气膜刚度阻尼随着槽宽比、槽深比、螺旋角的增大,整体上呈先增大后减小的趋势;刚度随转速的升高而增大,阻尼则随转速的升高而减小;径向偏心率和供气压力越大,气膜刚度和阻尼越大;在一定范围内,提高供气压力、增大径向偏心率能够提高系统失稳转速;合理地选取轴承结构参数和运行参数,能够优化轴承动态特性,保证气体轴承较高的运行稳定性。
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关键词
螺旋槽气体轴承
数学模型
动态刚度
阻尼系数
失稳转速
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职称材料
题名
高阶数控运动轴的弧齿锥齿轮全工序法加工研究
1
作者
耿龙龙
聂少武
蒋闯
邓效忠
机构
河南
科技大学机电工程学院
河南
科技大学
机械装备河南省协同创新中心
出处
《机械科学与技术》
CSCD
北大核心
2024年第10期1770-1777,共8页
基金
国家自然科学基金项目(51975185,52005157,52175049)
河南省科技攻关项目(242102220084,232102220088)。
文摘
为解决弧齿锥齿轮全工序法加工齿面误差修正的难题,本文将开展高阶数控运动轴的弧齿锥齿轮全工序法加工研究。首先由刀具和工件的相对空间位置关系完成了传统摇台式机床调整参数到全数控机床运动轴的等效转换,并通过泰勒展开的方法获得了数控机床运动轴6阶表达式;随后推导了6阶多项式表达的齿面方程,分析了多项式系数对齿面拓扑结构的影响。结果表明,同等量的系数变化,随着系数的阶次增高,对齿面偏差影响的程度变小。建立了多项式系数对齿面误差影响的敏感性矩阵,对工作面与非工作面引入权重系数构建了齿面误差协同修正模型。最后通过算例进行了实验验证,经修正后齿面误差得到有效减小。本文的研究为弧齿锥齿轮全工序法加工修正提供了方法,同时本方法也适用于弧齿锥齿轮其他的加工方式。
关键词
弧齿锥齿轮
全工序法加工
6阶多项式表达
权重系数
双面协同修正
Keywords
spiral bevel gear
completing method
sixth-order polynomial
weight coefficient
cooperative correction of tooth surface
分类号
TG132.4 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
基于CFD的球面动静压气体轴承稳态性能及动态特性分析
被引量：
5
2
作者
贾晨辉
崔志武
邱明
马文锁
高靖
张海江
机构
河南
科技大学机电工程学院
机械装备河南省协同创新中心
出处
《润滑与密封》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第6期47-54,共8页
基金
国家自然科学基金项目(51475142)
河南省教育厅科技攻关项目(13A460251)
河南省高校科技创新团队支持计划(13IRTSTHN025)
文摘
基于CFD建立球面螺旋槽动静压气体轴承气膜的有限元模型,数值计算气膜网格点上的压力分布,模拟气膜瞬态流场中复杂的气体流动,得到气膜的压力分布、承载力以及动态特性系数。结果表明:增加供气压力可以有效地增强静压效应,减小气膜厚度和增加转速有助于增强动压效应,动静压效应耦合可以提高轴承承载性能,偏心率为0.4~0.5,平均气膜厚度为8~12μm,供气压力为0.5~0.6 MPa时,产生的动静压耦合效应明显,从而可增加气膜的承载性能和轴承高速运行的稳定性;轴承刚度系数随着气膜厚度的增大呈先增加后减小的趋势,随着偏心率的增加而增加;轴承阻尼系数随着气膜厚度和偏心率的增加变化较为复杂,但整体上呈增大的趋势,因此,合理地选取气膜厚度和偏心率能够提高轴承承载性能,改善其动态特性,提高球面动静压气体轴承运行稳定性。
关键词
动静压气体轴承
气膜压力
动静压耦合效应
承载性能
动态特性
Keywords
hybrid gas bearings
gas film pressure
dynamic and static pressure coupling effects
bearing performance
dynamic characteristics
分类号
TH133 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
螺旋槽气体轴承动态特性及失稳分析
被引量：
5
3
作者
贾晨辉
贠永胜
邱明
马文锁
高靖
张海江
机构
河南
科技大学机电工程学院
机械装备河南省协同创新中心
出处
《润滑与密封》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第9期56-63,共8页
基金
国家自然科学基金项目(51475142)
河南省教育厅科技攻关项目(13A460251)
河南省高校科技创新团队支持计划(13IRTSTHN025)
文摘
针对高速动静压气体轴承气膜的复杂非线性动力学行为,以球面螺旋槽动静压气体轴承为研究对象,建立润滑分析数学模型;采用有限差分法与导数积分法进行求解,得到动态扰动压力分布及动态特性系数,并研究切向供气条件下螺旋槽参数、径向偏心率、供气压力、转速对气膜刚度阻尼系数的影响规律;建立线性稳定性计算模型,预测气膜涡动失稳转速,分析运行参数对失稳转速的影响。结果表明:气膜阻尼是一种抑制涡动的因素,气膜的稳定性取决于气膜刚度与阻尼的协同作用;气膜刚度阻尼随着槽宽比、槽深比、螺旋角的增大,整体上呈先增大后减小的趋势;刚度随转速的升高而增大,阻尼则随转速的升高而减小;径向偏心率和供气压力越大,气膜刚度和阻尼越大;在一定范围内,提高供气压力、增大径向偏心率能够提高系统失稳转速;合理地选取轴承结构参数和运行参数,能够优化轴承动态特性,保证气体轴承较高的运行稳定性。
关键词
螺旋槽气体轴承
数学模型
动态刚度
阻尼系数
失稳转速
Keywords
spiral groove gas bearing
lubrication analysis mathematical model
dynamic stiffness and damping coefficients
instability speed
分类号
TH133.36 [机械工程—机械制造及自动化]
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题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
高阶数控运动轴的弧齿锥齿轮全工序法加工研究
耿龙龙
聂少武
蒋闯
邓效忠
《机械科学与技术》
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
2
基于CFD的球面动静压气体轴承稳态性能及动态特性分析
贾晨辉
崔志武
邱明
马文锁
高靖
张海江
《润滑与密封》
CAS
CSCD
北大核心
2019
5
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职称材料
3
螺旋槽气体轴承动态特性及失稳分析
贾晨辉
贠永胜
邱明
马文锁
高靖
张海江
《润滑与密封》
CAS
CSCD
北大核心
2019
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