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弧齿锥齿轮加工参数的全局优化设计 被引量：27
1
作者 田行斌 方宗德 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第1期75-77,共3页
本文通过局部综合法对齿面一阶和二阶接触参数进行预控,在此基础上,全面考虑了齿轮副在小端、中部、大端啮合时的接触印痕和传动误差,通过对可选加工参数的优化设计,消除了齿轮副的三阶接触缺陷。
关键词 弧齿锥齿轮 优化 加工参数 设计
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螺旋锥齿轮动力学研究方法及进展 被引量：26
2
作者 汪中厚 周晓玲 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第11期1203-1208,共6页
论述了螺旋锥齿轮动力学研究的三种主要方法,即加载接触分析(LTCA)、解多维非线性方程组的方法,以及加载接触分析与周向振动模型结合的仿真分析方法。介绍了这些方法的优缺点,并提出了研究螺旋锥齿轮动力学的若干关键技术。阐述了实际... 论述了螺旋锥齿轮动力学研究的三种主要方法,即加载接触分析(LTCA)、解多维非线性方程组的方法,以及加载接触分析与周向振动模型结合的仿真分析方法。介绍了这些方法的优缺点,并提出了研究螺旋锥齿轮动力学的若干关键技术。阐述了实际设计制造工程中螺旋锥齿轮动力学研究的任务。 展开更多
关键词 螺旋锥齿轮 加载接触分析 非线性振动 动力学性能
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高重合度弧齿锥齿轮的强度分析 被引量：25
3
作者 邓效忠 方宗德 +1 位作者 杨宏斌 魏冰阳 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期367-372,共6页
本文采用有限元应力影响矩阵法研究了高重合度弧齿锥齿轮在多种误差和载荷条件下的弯曲应力状态 ,证明了经过优化设计的高重合度弧齿锥齿轮不仅有良好的动态性能 。
关键词 弧齿锥齿轮 重合度 有限元 弯曲强度
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基于数字化制造的螺旋锥齿轮齿面误差修正 被引量：28
4
作者 李敬财 王太勇 +2 位作者 范胜波 何改云 邢元 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期174-177,185,共5页
对数字化制造中锥齿轮齿面误差修正理论进行研究。基于实际齿面坐标测量,建立误差曲面公式并给出求解方法;通过以需要调整的参数为设计变量生成的齿面去拟合误差曲面,建立齿面误差修正理论公式,最终求得调整参数修正值;以误差曲面公式... 对数字化制造中锥齿轮齿面误差修正理论进行研究。基于实际齿面坐标测量,建立误差曲面公式并给出求解方法;通过以需要调整的参数为设计变量生成的齿面去拟合误差曲面,建立齿面误差修正理论公式,最终求得调整参数修正值;以误差曲面公式和齿面误差修正公式为基础,建立了各阶齿面误差与机床调整参数的关系式;并通过采用单面法和双面法加工齿轮齿面误差的实际算例验证了修正效果。 展开更多
关键词 螺旋锥齿轮 齿面 误差修正 数字化制造
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螺旋锥齿轮技术的研究现状 被引量：19
5
作者 李兆文 王勇 陈正洪 《工具技术》 北大核心 2007年第10期3-6,共4页
从设计与啮合理论、加工制造技术、动力学、齿面精度控制技术等方面综述了国内外螺旋锥齿轮技术的研究进展情况,并对今后的研究作了展望。
关键词 螺旋锥齿轮 设计制造技术 动力学 精度控制
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基于NURBS的弧齿锥齿轮真实齿面的数字化仿真 被引量：24
6
作者 张军辉 方宗德 王成 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第7期1672-1676,共5页
针对已加工航空弧齿锥齿轮的齿面质量检验,提出用高精度数字化齿面的TCA(tooth contact analysis)仿真代替传统的滚检的方法.参照Gleason公司弧齿锥齿轮的齿面测量标准,在三坐标检测机上测得一对弧齿锥齿轮齿面上离散型值点坐标,完成双... 针对已加工航空弧齿锥齿轮的齿面质量检验,提出用高精度数字化齿面的TCA(tooth contact analysis)仿真代替传统的滚检的方法.参照Gleason公司弧齿锥齿轮的齿面测量标准,在三坐标检测机上测得一对弧齿锥齿轮齿面上离散型值点坐标,完成双三次NURBS(非均匀有理B样条)曲面拟合,得到数字化齿面;依据空间啮合理论对数字化齿面进行齿面接触分析,并与滚检实验结果进行比较,验证了该方法的正确性及可行性. 展开更多
关键词 弧齿锥齿轮 NURBS(非均匀有理B样条) 数字化齿面 齿面接触仿真
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基于有限元法的螺旋锥齿轮传动误差研究 被引量：25
7
作者 汪中厚 王杰 +1 位作者 王巧玲 李刚 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2014年第14期165-170,共6页
在传统螺旋锥齿轮传动误差分析基础上引入惯量、材料阻尼因素、齿轮支撑系统,提出螺旋锥齿轮动传动误差分析方法。通过与传统静传动误差分析结果比较,该方法能更好描述螺旋锥齿轮在啮合过程中的振动、噪音等动态性能;分析材料阻尼对螺... 在传统螺旋锥齿轮传动误差分析基础上引入惯量、材料阻尼因素、齿轮支撑系统,提出螺旋锥齿轮动传动误差分析方法。通过与传统静传动误差分析结果比较,该方法能更好描述螺旋锥齿轮在啮合过程中的振动、噪音等动态性能;分析材料阻尼对螺旋锥齿轮动传动误差影响,通过对不同阻尼情况下传动误差结果比较,获得阻尼变化对传动误差变化影响规律,对螺旋锥齿轮传动过程中振动与噪音控制具有重要指导意义。 展开更多
关键词 螺旋锥齿轮 静传动误差 动传动误差 材料阻尼
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弧齿锥齿轮齿面优化修正及计算机仿真 被引量：19
8
作者 方宗德 杨宏斌 邓效忠 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期140-144,共5页
由于加工误差和热处理变形等因素的影响 ,实际弧齿锥齿轮齿面啮合质量通常与“轮齿接触分析”(TCA)所得的理论结果有所差异。本文提出了基于最小二乘法的加工参数识别方法和齿面优化修正方法 ,经计算机仿真验证 ,修正后的齿面与原设计... 由于加工误差和热处理变形等因素的影响 ,实际弧齿锥齿轮齿面啮合质量通常与“轮齿接触分析”(TCA)所得的理论结果有所差异。本文提出了基于最小二乘法的加工参数识别方法和齿面优化修正方法 ,经计算机仿真验证 ,修正后的齿面与原设计的齿面 ,具有非常近似的 TCA结果。 展开更多
关键词 弧齿锥齿轮 齿面修正 优化 计算机仿真 最小乘法 轮齿接触分析
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基于DEFORM有限元仿真的弧齿锥齿轮热处理过程残余应力与变形分析 被引量：24
9
作者 王延忠 陈云龙 +2 位作者 张祖智 陈燕燕 刘旸 《机械传动》 CSCD 北大核心 2016年第1期148-152,共5页
基于传热学基本原理和热弹塑性理论,采用有限元方法,建立了弧齿锥齿轮热处理分析模型,利用DEFORM软件模拟了渗碳淬火工艺对轮齿残余应力分布和变形量的影响,得到了渗碳淬火过程中微观组织、齿面残余应力和轮齿变形随时间的变化规律,并... 基于传热学基本原理和热弹塑性理论,采用有限元方法,建立了弧齿锥齿轮热处理分析模型,利用DEFORM软件模拟了渗碳淬火工艺对轮齿残余应力分布和变形量的影响,得到了渗碳淬火过程中微观组织、齿面残余应力和轮齿变形随时间的变化规律,并研究了不同淬火温度对轮齿残余应力、变形及抗疲劳性能的影响规律。仿真结果表明,热处理后轮齿齿面形成压应力,芯部形成拉应力,随着淬火温度的升高,残余压应力增大,这有利于改善弧齿锥齿轮的疲劳特性和使用性能,同时轮齿齿面变形量的分析能够为后续的弧齿锥齿轮磨削加工工艺参数的确定提供一定的理论指导。 展开更多
关键词 DEFORM 弧齿锥齿轮 渗碳淬火 残余应力 变形
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弧齿锥齿轮精锻成形工艺的数值模拟 被引量：23
10
作者 罗善明 方媛 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期485-487,共3页
在分流锻造法的基础上,提出了弧齿锥齿轮的闭式预锻-分流终锻成形新工艺。采用三维有限元法,分别模拟了传统闭式模锻和闭式预锻-分流终锻两种工艺的成形过程,并对这两种工艺条件下锻件的应力、应变和温度等各种场量的分布规律以及成形... 在分流锻造法的基础上,提出了弧齿锥齿轮的闭式预锻-分流终锻成形新工艺。采用三维有限元法,分别模拟了传统闭式模锻和闭式预锻-分流终锻两种工艺的成形过程,并对这两种工艺条件下锻件的应力、应变和温度等各种场量的分布规律以及成形载荷等进行了对比分析。分析结果表明,采用闭式预锻-分流终锻成形工艺有利于齿形充填,降低成形载荷,并具有应力数值小、温度分布均匀等特点。 展开更多
关键词 弧齿锥齿轮 精锻 数值模拟 分流
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弧齿锥齿轮齿面接触应力分析 被引量：19
11
作者 张金良 方宗德 +1 位作者 曹雪梅 李盛鹏 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2007年第10期1268-1272,共5页
弧齿锥齿轮工作时齿面接触应力的大小直接影响其使用寿命和安全。本文运用自主开发的弧齿锥齿轮设计分析系统建立齿轮的轮齿网格模型,将模型数据变换后导入ANSYS软件中,经过装配和结构扩展进行轮齿的接触应力分析,得到了多齿对接触情况... 弧齿锥齿轮工作时齿面接触应力的大小直接影响其使用寿命和安全。本文运用自主开发的弧齿锥齿轮设计分析系统建立齿轮的轮齿网格模型,将模型数据变换后导入ANSYS软件中,经过装配和结构扩展进行轮齿的接触应力分析,得到了多齿对接触情况下,齿面等效接触应力的分布及其变化规律。 展开更多
关键词 弧齿锥齿轮 齿面接触应力 网格模型
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从动螺旋伞齿轮精锻成形数值模拟和实验研究 被引量：17
12
作者 王华君 夏巨谌 +2 位作者 孙世为 胡国安 王新云 《塑性工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期14-17,共4页
对从动螺旋伞齿轮的精锻成形过程进行三维刚塑性有限元模拟和实验研究,得出了从动螺旋伞齿轮精锻过程的金属流动规律和变形力参数特征,获得了从动螺旋伞齿轮精锻工艺方法和成形力计算公式,为从动螺旋伞齿轮的精锻成形工艺的应用提供指导。
关键词 螺旋伞齿轮 精密模锻 数值分析 实验
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弧齿锥齿轮传动系统的非线性振动特性研究 被引量：18
13
作者 王立华 黄亚宇 +1 位作者 李润方 林腾蛟 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期260-264,共5页
基于集中参数法建立了弧齿锥齿轮的多自由度弯-扭-轴-摆耦合振动三维空间十二自由度动力学模型。模型中考虑了传动轴和轴承的弹性变形以及齿轮的啮合刚度激励、误差激励和啮合冲击激励。在忽略扭摆振动的基础上,系统等效处理为八自由度... 基于集中参数法建立了弧齿锥齿轮的多自由度弯-扭-轴-摆耦合振动三维空间十二自由度动力学模型。模型中考虑了传动轴和轴承的弹性变形以及齿轮的啮合刚度激励、误差激励和啮合冲击激励。在忽略扭摆振动的基础上,系统等效处理为八自由度模型,通过引入状态变量并用五阶变步长自适应Runge-Kutta数值积分方法直接求解该多自由度模型,得到系统的动态响应。随激励频率ωh的改变,系统将出现单周期简谐、多周期次谐、拟周期和混沌响应,且发现各周期响应的过渡是通过拟周期的分叉实现的。 展开更多
关键词 弧齿锥齿轮 集中参数 动态响应 非线性振动
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弧齿锥齿轮传动系统的耦合振动分析 被引量：19
14
作者 王立华 李润方 +1 位作者 林腾蛟 黄亚宇 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第14期1431-1434,共4页
基于集中参数理论,建立了弧齿锥齿轮的多自由度弯曲-扭转-轴向移动-扭摆等耦合振动的三维空间动力学模型。模型中考虑了传动轴和轴承的弹性变形以及齿轮的啮合刚度激励、误差激励和啮合冲击激励。在此基础上,对弧齿锥齿轮传动系统的动... 基于集中参数理论,建立了弧齿锥齿轮的多自由度弯曲-扭转-轴向移动-扭摆等耦合振动的三维空间动力学模型。模型中考虑了传动轴和轴承的弹性变形以及齿轮的啮合刚度激励、误差激励和啮合冲击激励。在此基础上,对弧齿锥齿轮传动系统的动态响应进行了数值仿真分析,得到系统的动态响应。 展开更多
关键词 弧齿锥齿轮 耦合振动 集中参数 动态响应
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航空弧齿锥齿轮齿面坐标测量的数据处理 被引量：21
15
作者 方宗德 曹雪梅 张金良 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期456-459,共4页
针对复杂的航空弧齿锥齿轮齿面的误差测量,利用无转台、无专用软件系统的常规的三坐标测量仪,基于微分几何和空间啮合理论,准确地表达了理论齿面,高效处理了齿面测量数据,精确地反映了齿面的加工误差、加工变形、安装误差等因素综合产... 针对复杂的航空弧齿锥齿轮齿面的误差测量,利用无转台、无专用软件系统的常规的三坐标测量仪,基于微分几何和空间啮合理论,准确地表达了理论齿面,高效处理了齿面测量数据,精确地反映了齿面的加工误差、加工变形、安装误差等因素综合产生的齿面误差,为制造高精度的航空弧齿锥齿轮提供了有效的手段。以两对航空弧齿锥齿轮为例,分别对专用格里森软件计算得到的齿面数据和常规的三坐标测量仪实测的齿面数据进行了数据处理,验证了本文方法的有效性和可行性。 展开更多
关键词 弧齿锥齿轮 三坐标测量仪 齿面 数据处理 误差分析
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高速旋转状态下汽车弧齿锥齿轮的动力学模态分析 被引量：21
16
作者 王犇 华林 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2011年第5期447-451,共5页
在Pro/E和ANSYS软件环境下,分别建立了汽车主减速器弧齿锥齿轮的三维几何模型和动力学模态分析有限元模型,进而对静止状态和高速旋转状态下的齿轮进行了模态分析,得到了各阶固有频率和振型。结果表明,在高速旋转状态下,齿轮由于离心弹... 在Pro/E和ANSYS软件环境下,分别建立了汽车主减速器弧齿锥齿轮的三维几何模型和动力学模态分析有限元模型,进而对静止状态和高速旋转状态下的齿轮进行了模态分析,得到了各阶固有频率和振型。结果表明,在高速旋转状态下,齿轮由于离心弹性变形而产生"离心刚化效应",从而改变了齿轮的模态特性:随着转速的增加,轮齿离心弹性变形量和各阶固有频率均增大,且某些振型也与静止状态下的不同。 展开更多
关键词 弧齿锥齿轮 高速旋转 模态特性 固有频率 振型
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格里森弧齿锥齿轮磨齿技术的发展 被引量：15
17
作者 庄中 《汽车工艺与材料》 2004年第9期11-13,18,共4页
介绍了美国格里森公司CNC弧齿锥齿轮磨齿机及磨齿技术的发展。为了消除弧齿锥齿轮轮齿热处理后的变形,降低齿轮副啮合噪声以提高齿轮传动质量,当今汽车行业弧齿锥齿轮生产采用磨齿工艺是一值得关注的发展动向。
关键词 美国格里森公司 CNC弧齿锥齿轮磨齿机 磨齿技术 齿轮变形 端面铣削法 端面滚削法
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基于变性法的高阶传动误差设计与分析 被引量：18
18
作者 魏冰阳 方宗德 +1 位作者 周彦伟 邓效忠 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第6期757-760,共4页
传统的弧齿锥齿轮传动误差呈二次抛物线形 ,易引起齿对间振动和冲击 ,本文提出的高阶传动误差则可以克服这一不足。文中给出了基于变性法的高阶传动误差设计的方法和求解过程 ,得出了变性法的瞬时滚比函数 ;利用 TCA和 LTCA,对高阶传动... 传统的弧齿锥齿轮传动误差呈二次抛物线形 ,易引起齿对间振动和冲击 ,本文提出的高阶传动误差则可以克服这一不足。文中给出了基于变性法的高阶传动误差设计的方法和求解过程 ,得出了变性法的瞬时滚比函数 ;利用 TCA和 LTCA,对高阶传动误差设计进行了轮齿接触仿真分析 ,验证了该设计方法和求解结果。该方法只修正滚比 ,无需修改齿轮几何参数与加工调整参数并易于实现。对比传统的二次抛物线传动误差 ,高阶传动误差设计使齿轮副的动态及强度性能均有改进。高阶传动误差的应用为高性能弧齿锥齿轮副的设计提供了新的方法和途径。 展开更多
关键词 弧齿锥齿轮 传动误差 瞬时滚比 TCA
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基于蒙特卡罗法的螺旋锥齿轮接触疲劳可靠性分析 被引量：18
19
作者 郭耀斌 张文明 张国芬 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期157-159,共3页
运用蒙特卡罗法模拟确定了齿轮接触疲劳应力与强度分布,并对接触疲劳可靠度进行了模拟,克服了齿轮等重要零部件的小样本的问题。分析可知,齿轮接触疲劳应力服从正态分布,接触疲劳强度服从对数正态分布,并且齿轮接触疲劳的可靠度误差随... 运用蒙特卡罗法模拟确定了齿轮接触疲劳应力与强度分布,并对接触疲劳可靠度进行了模拟,克服了齿轮等重要零部件的小样本的问题。分析可知,齿轮接触疲劳应力服从正态分布,接触疲劳强度服从对数正态分布,并且齿轮接触疲劳的可靠度误差随着模拟次数的增加而逐渐减小。对影响接触疲劳可靠性的应力随机参数进行敏感性分析,结果表明,应力均值对接触疲劳可靠度的影响大,应力标准差对接触疲劳可靠度的影响较小。 展开更多
关键词 螺旋锥齿轮 接触疲劳 可靠性 蒙特卡罗
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弧齿锥齿轮有限元建模与接触分析 被引量：19
20
作者 侯祥颖 方宗德 +2 位作者 邓效忠 蔡香伟 宁程丰 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期826-830,共5页
为了使有限元软件能够对齿面微米量级变化的齿轮进行分析,提出了基于高精度建模的有限元分析方法。将齿面的理论计算公式转化成数值计算算法,按照有限元理论和有限元软件的编程语法将齿轮实体进行节点坐标求解和网格单元划分,可以求得... 为了使有限元软件能够对齿面微米量级变化的齿轮进行分析,提出了基于高精度建模的有限元分析方法。将齿面的理论计算公式转化成数值计算算法,按照有限元理论和有限元软件的编程语法将齿轮实体进行节点坐标求解和网格单元划分,可以求得一对装配好的有限元齿轮模型。高精度建模的高重合度弧齿锥齿轮算例中,将有限元计算结果与实验结果对比,发现两者的一致性:弯曲应力曲线形状一致,变化规律相近;接触印痕区域一致,变化趋势相同。高精度建模有限元分析能够清晰的反映齿面微米量级改变导致的印痕和应力的变化。 展开更多
关键词 弧齿锥齿轮 有限元 接触分析 弯曲应力 接触印痕
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