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Ease-off修形准双曲面齿轮齿面动态抗磨设计与分析
被引量：
10
1
作者
蒋进科
刘钊
刘红梅
《机械工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第19期155-164,共10页
为了改善准双曲面齿轮动态性能、减小齿面磨损提出齿面动态抗磨修形设计与分析方法。小轮修形齿面表示为共轭齿面与法向Ease-off曲面两个矢量的和,Ease-off曲面通过预置抛物线修形参数及几何传动误差参数表达。提出考虑磨损深度影响的...
为了改善准双曲面齿轮动态性能、减小齿面磨损提出齿面动态抗磨修形设计与分析方法。小轮修形齿面表示为共轭齿面与法向Ease-off曲面两个矢量的和,Ease-off曲面通过预置抛物线修形参数及几何传动误差参数表达。提出考虑磨损深度影响的齿面承载接触分析(Tooth contact analysis with wear,WLTCA)数值方法,该方法通过承载接触分析(Tooth contact analysis,LTCA)方法获得啮合刚度及齿面静载荷,在此基础上根据动力学分析获得齿面动载荷,结合Archard磨损公式进一步获得齿面磨损量,将齿形更新时的同时啮合齿对的磨损量叠加到齿对的初始间隙,为磨损后的LTCA计算提供准确的参数,重复以上循环可得到齿形更新后齿面上任一点的磨损深度及次数。以无磨损时法向相对振动加速度均方根最小、齿面磨损量最小进行修形优化获得最优Ease-off曲面;分析齿面磨损与系统动态响应之间的耦合作用。结果表明最优Ease-off齿面主要通过齿廓修形减少了磨损量,有效改善了系统动态响应。该方法充分考虑了齿面修形、磨损、动态响应的耦合性且计算效率较高,为高性能准双曲面齿轮齿面抗磨、减振设计与分析提供理论参考。
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关键词
准双曲面齿轮
ease
-
off
修形
动态磨损
承载接触分析
振动
原文传递
齿面磨损最小直齿锥齿轮Ease-off修形设计与分析
被引量：
6
2
作者
蒋进科
刘钊
刘红梅
《西安交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第6期99-106,共8页
为了改善齿轮传动性能和可靠性,提出了直齿锥齿轮齿面抗磨设计与分析方法。该方法结合碟型刀具在摇台型机床切制直齿锥齿轮方法获得大轮齿面;通过预置传动误差及抛物线修形参数设计小轮法向Ease-off曲面,并叠加于大轮的共轭齿面表达修...
为了改善齿轮传动性能和可靠性,提出了直齿锥齿轮齿面抗磨设计与分析方法。该方法结合碟型刀具在摇台型机床切制直齿锥齿轮方法获得大轮齿面;通过预置传动误差及抛物线修形参数设计小轮法向Ease-off曲面,并叠加于大轮的共轭齿面表达修形齿面。结合齿面接触分析、承载接触分析、Archard磨损公式,提出考虑磨损深度影响的齿面承载接触分析数值方法,将齿面几何分析与力学分析融为一体,且充分考虑了安装误差、齿面修形和磨损的耦合性,可准确快速获得齿形重构后的齿面磨损量;以无磨损时承载传动误差幅值(ALTE)最小、齿面磨损次数最多进行修形优化设计,获得最优Ease-off曲面,并分析磨损对ALTE的影响。结果表明:相同磨损量下,随载荷的增加磨损次数逐渐减少且趋于相等;随齿形重构次数增加,主要是双齿啮合区的齿面初始间隙增加,导致承载变形增大;多载荷工况下,随磨损次数增加最小ALTE及其对应的载荷逐渐增大;共轭齿面轻度磨损后ALTE有所改善。
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关键词
直齿锥齿轮
ease
-
off
修形
齿面磨损
承载接触分析
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职称材料
Ease-off拓扑修形准双曲面齿轮齿面数控修正
被引量：
10
3
作者
蒋进科
方宗德
刘红梅
《重庆大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第2期25-33,共9页
为了改善汽车驱动桥综合传动性能,提出基于ease-off拓扑修形准双曲面齿轮设计与加工方法。预置传动误差及抛物线修形参数设计小轮法向自由ease-off拓扑修形曲面,建立小轮拓扑修形齿面模型,可以准确获得任意自由ease-off修形齿面的解析...
为了改善汽车驱动桥综合传动性能,提出基于ease-off拓扑修形准双曲面齿轮设计与加工方法。预置传动误差及抛物线修形参数设计小轮法向自由ease-off拓扑修形曲面,建立小轮拓扑修形齿面模型,可以准确获得任意自由ease-off修形齿面的解析表达式。结合齿面承载接触分析(loaded tooth contact analysis,LTCA)方法,优化承载传动误差幅值(amplitude of loaded transmission error,ALTE)为最小,确定最优ease-off曲面参数,并推导其相对小轮理论齿面的目标修形量。基于刀具和计算机数控(CNC)机床各运动轴参数误差敏感性的齿面修正模型,分析各参数扰动对齿面误差的影响,进而确定合理的参数边界,以目标修形量误差平方和最小为目标函数,通过最小二乘法确定最优ease-off拓扑修形齿面的加工参数。结果表明:CNC机床各轴主要引起齿厚和对角修正,增加刀刃修正可以实现ease-off拓扑修形齿面的高精度修正,为高性能齿面自由ease-off修形设计与加工提供理论参考。
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关键词
准双曲面齿轮
ease
-
off
拓扑修形
CNC面铣
齿面校正
承载传动误差
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职称材料
题名
Ease-off修形准双曲面齿轮齿面动态抗磨设计与分析
被引量：
10
1
作者
蒋进科
刘钊
刘红梅
机构
长安大学汽车学院
长安大学汽车运输安全保障技术交通行业重点实验室
出处
《机械工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第19期155-164,共10页
基金
陕西省自然科学研究计划资助项目(2018JM5089)。
文摘
为了改善准双曲面齿轮动态性能、减小齿面磨损提出齿面动态抗磨修形设计与分析方法。小轮修形齿面表示为共轭齿面与法向Ease-off曲面两个矢量的和,Ease-off曲面通过预置抛物线修形参数及几何传动误差参数表达。提出考虑磨损深度影响的齿面承载接触分析(Tooth contact analysis with wear,WLTCA)数值方法,该方法通过承载接触分析(Tooth contact analysis,LTCA)方法获得啮合刚度及齿面静载荷,在此基础上根据动力学分析获得齿面动载荷,结合Archard磨损公式进一步获得齿面磨损量,将齿形更新时的同时啮合齿对的磨损量叠加到齿对的初始间隙,为磨损后的LTCA计算提供准确的参数,重复以上循环可得到齿形更新后齿面上任一点的磨损深度及次数。以无磨损时法向相对振动加速度均方根最小、齿面磨损量最小进行修形优化获得最优Ease-off曲面;分析齿面磨损与系统动态响应之间的耦合作用。结果表明最优Ease-off齿面主要通过齿廓修形减少了磨损量,有效改善了系统动态响应。该方法充分考虑了齿面修形、磨损、动态响应的耦合性且计算效率较高,为高性能准双曲面齿轮齿面抗磨、减振设计与分析提供理论参考。
关键词
准双曲面齿轮
ease
-
off
修形
动态磨损
承载接触分析
振动
Keywords
hypoid
gear
ease
-
off
modified
tooth
dynamic
wear
LTCA
vibration
分类号
TH132 [机械工程—机械制造及自动化]
TH117
原文传递
题名
齿面磨损最小直齿锥齿轮Ease-off修形设计与分析
被引量：
6
2
作者
蒋进科
刘钊
刘红梅
机构
长安大学汽车学院
长安大学汽车运输安全保障技术交通行业重点实验室
出处
《西安交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第6期99-106,共8页
基金
中央高校基本科研业务费资助项目(300102228103)
陕西省自然科学研究计划资助项目(2018JM5089)。
文摘
为了改善齿轮传动性能和可靠性,提出了直齿锥齿轮齿面抗磨设计与分析方法。该方法结合碟型刀具在摇台型机床切制直齿锥齿轮方法获得大轮齿面;通过预置传动误差及抛物线修形参数设计小轮法向Ease-off曲面,并叠加于大轮的共轭齿面表达修形齿面。结合齿面接触分析、承载接触分析、Archard磨损公式,提出考虑磨损深度影响的齿面承载接触分析数值方法,将齿面几何分析与力学分析融为一体,且充分考虑了安装误差、齿面修形和磨损的耦合性,可准确快速获得齿形重构后的齿面磨损量;以无磨损时承载传动误差幅值(ALTE)最小、齿面磨损次数最多进行修形优化设计,获得最优Ease-off曲面,并分析磨损对ALTE的影响。结果表明:相同磨损量下,随载荷的增加磨损次数逐渐减少且趋于相等;随齿形重构次数增加,主要是双齿啮合区的齿面初始间隙增加,导致承载变形增大;多载荷工况下,随磨损次数增加最小ALTE及其对应的载荷逐渐增大;共轭齿面轻度磨损后ALTE有所改善。
关键词
直齿锥齿轮
ease
-
off
修形
齿面磨损
承载接触分析
Keywords
straight
bevel
gear
ease
-
off
modified
tooth
wear
loaded
tooth
contact
analysis
分类号
TH132.4 [机械工程—机械制造及自动化]
TH117.1
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职称材料
题名
Ease-off拓扑修形准双曲面齿轮齿面数控修正
被引量：
10
3
作者
蒋进科
方宗德
刘红梅
机构
长安大学汽车学院
长安大学汽车运输安全保障技术交通行业重点实验室
西北工业大学机电学院
出处
《重庆大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第2期25-33,共9页
基金
陕西省自然科学研究计划资助项目(2018JM5089,2018JQ5072)。
文摘
为了改善汽车驱动桥综合传动性能,提出基于ease-off拓扑修形准双曲面齿轮设计与加工方法。预置传动误差及抛物线修形参数设计小轮法向自由ease-off拓扑修形曲面,建立小轮拓扑修形齿面模型,可以准确获得任意自由ease-off修形齿面的解析表达式。结合齿面承载接触分析(loaded tooth contact analysis,LTCA)方法,优化承载传动误差幅值(amplitude of loaded transmission error,ALTE)为最小,确定最优ease-off曲面参数,并推导其相对小轮理论齿面的目标修形量。基于刀具和计算机数控(CNC)机床各运动轴参数误差敏感性的齿面修正模型,分析各参数扰动对齿面误差的影响,进而确定合理的参数边界,以目标修形量误差平方和最小为目标函数,通过最小二乘法确定最优ease-off拓扑修形齿面的加工参数。结果表明:CNC机床各轴主要引起齿厚和对角修正,增加刀刃修正可以实现ease-off拓扑修形齿面的高精度修正,为高性能齿面自由ease-off修形设计与加工提供理论参考。
关键词
准双曲面齿轮
ease
-
off
拓扑修形
CNC面铣
齿面校正
承载传动误差
Keywords
hypoid
gear
ease
-
off
topological
modified
CNC
face-milling
tooth
correction
loaded
transmission
error
分类号
TH132.41 [机械工程—机械制造及自动化]
下载PDF
职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
Ease-off修形准双曲面齿轮齿面动态抗磨设计与分析
蒋进科
刘钊
刘红梅
《机械工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
10
原文传递
2
齿面磨损最小直齿锥齿轮Ease-off修形设计与分析
蒋进科
刘钊
刘红梅
《西安交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
6
下载PDF
职称材料
3
Ease-off拓扑修形准双曲面齿轮齿面数控修正
蒋进科
方宗德
刘红梅
《重庆大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
10
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职称材料
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