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直齿圆柱齿轮冷精锻新工艺数值模拟研究 被引量：28
1
作者 夏世升 王广春 +1 位作者 赵国群 张清萍 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2003年第2期22-23,共2页
提出了一种由空心坯成形直齿圆柱齿轮的新工艺 :预锻分流区 -分流终锻 ,用三维有限元数值模拟软件DEFORM- 3DTM进行了数值模拟研究 ,得到了锻造载荷 -行程曲线以及整个成形过程的应力、应变、速度分布等 ,并与传统的闭式镦挤工艺模拟的... 提出了一种由空心坯成形直齿圆柱齿轮的新工艺 :预锻分流区 -分流终锻 ,用三维有限元数值模拟软件DEFORM- 3DTM进行了数值模拟研究 ,得到了锻造载荷 -行程曲线以及整个成形过程的应力、应变、速度分布等 ,并与传统的闭式镦挤工艺模拟的结果进行了比较。分析表明 ,此工艺与传统的闭式镦挤成形方法相比有诸多优点 ,为该新工艺的工业化应用奠定了理论基础。 展开更多
关键词 直齿圆柱齿轮 冷精锻 新工艺 数值模拟 闭式镦挤
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齿轮精锻的数值模拟与实验研究 被引量：24
2
作者 江雄心 万平荣 +1 位作者 扶名福 林治平 《塑性工程学报》 CAS CSCD 2002年第1期62-65,共4页
本文对空心直齿圆柱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。通过有限元数值模拟和实验研究 ,得出了直齿圆柱齿轮精锻过程的金属流动规律和变形力学特征 ,揭示了直齿圆柱齿轮精锻过程的变形机理 。
关键词 齿轮 精锻 有限元法 数值模拟 实验研究
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基于改进能量法的直齿轮时变啮合刚度计算 被引量：31
3
作者 马辉 逄旭 +1 位作者 宋溶泽 杨健 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期863-866,884,共5页
在现有文献的基础上,将轮齿简化为齿根圆上的悬臂梁,并考虑较为真实的过渡曲线,对现有的能量法计算齿轮啮合刚度作了进一步修正.通过与文献和有限元结果的对比,给出了误差产生的原因,验证了所提出的修正方法的有效性.提出的方法避开了... 在现有文献的基础上,将轮齿简化为齿根圆上的悬臂梁,并考虑较为真实的过渡曲线,对现有的能量法计算齿轮啮合刚度作了进一步修正.通过与文献和有限元结果的对比,给出了误差产生的原因,验证了所提出的修正方法的有效性.提出的方法避开了齿数的判断,提高了能量法计算齿轮啮合刚度的通用性.此外,考虑较为真实的过渡曲线方程,保证了轮齿建模的准确性,进一步减小了啮合刚度的计算误差,研究结果可为直齿轮啮合动力学分析提供理论基础. 展开更多
关键词 直齿轮 时变啮合刚度 改进能量法 有限元 真实过渡曲线
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基于ANSYS的齿轮参数化建模及其应用 被引量：17
4
作者 包家汉 张玉华 薛家国 《安徽工业大学学报（自然科学版）》 CAS 2005年第1期35-38,共4页
利用APDL和UIDL语言,在ANSYS中直接生成一对直齿圆柱齿轮的模型,用户只需输入齿轮的结构和力能参数,便可得到齿轮的齿面接触应力和齿根应力的动态仿真结果。
关键词 直齿圆柱齿轮 有限元 接触应力 齿根应力
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齿轮精锻成形三维弹塑性有限元数值模拟 被引量：16
5
作者 寇淑清 傅沛福 +1 位作者 杨慎华 黄良驹 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第4期68-71,共4页
用三维大变形弹塑性有限元法对齿轮冷精锻成形过程进行了数值模拟 ,对以闭式模锻为预锻和以闭式模锻、孔分流及约束分流为终锻的两步成形模式的变形流动情况进行了数值模拟分析 .数值分析结果及工艺实验表明在终锻中采取分流 ,尤其是约... 用三维大变形弹塑性有限元法对齿轮冷精锻成形过程进行了数值模拟 ,对以闭式模锻为预锻和以闭式模锻、孔分流及约束分流为终锻的两步成形模式的变形流动情况进行了数值模拟分析 .数值分析结果及工艺实验表明在终锻中采取分流 ,尤其是约束孔分流措施对于降低工作载荷和提高角隅充填能力等方面十分有效 . 展开更多
关键词 直齿圆柱齿轮 冷精锻 有限元法 数值模拟
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直齿圆柱齿轮精锻成形工艺及三维有限元模拟 被引量：20
6
作者 张清萍 赵国群 +1 位作者 栾贻国 王广春 《塑性工程学报》 CAS CSCD 2003年第1期13-15,19,共4页
本文在齿轮分流锻造法的基础上 ,提出了闭式模锻———向内分流法两步成形的直齿圆柱齿轮的精锻工艺方案。采用三维刚塑性有限元法模拟了此工艺的成形过程 ,并且和传统的闭式模锻工艺进行了比较分析。从模拟结果可以看出 ,两步成形工艺... 本文在齿轮分流锻造法的基础上 ,提出了闭式模锻———向内分流法两步成形的直齿圆柱齿轮的精锻工艺方案。采用三维刚塑性有限元法模拟了此工艺的成形过程 ,并且和传统的闭式模锻工艺进行了比较分析。从模拟结果可以看出 ,两步成形工艺不仅工作载荷低 ,而且齿形充填良好 ,是适用于直齿圆柱齿轮精锻的有效工艺方案。 展开更多
关键词 直齿圆柱齿轮 精锻 三维有限元模拟 分流法 锻造
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直齿圆柱齿轮浮动凹模冷闭式镦挤成形数值模拟分析 被引量：23
7
作者 方泉水 辛选荣 +1 位作者 刘汀 林雪 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2007年第2期122-125,共4页
结合齿轮浮动凹模锻造和分流锻造技术,提出了一模两击式直齿轮冷闭式镦挤新技术,即先进行环形坯料带活动芯轴的镦挤预锻,后进行无芯轴空心分流终锻的两步成形工艺。并通过DEFORM—3D数值模拟分析和比较,验证了该技术能解决成形力过大和... 结合齿轮浮动凹模锻造和分流锻造技术,提出了一模两击式直齿轮冷闭式镦挤新技术,即先进行环形坯料带活动芯轴的镦挤预锻,后进行无芯轴空心分流终锻的两步成形工艺。并通过DEFORM—3D数值模拟分析和比较,验证了该技术能解决成形力过大和齿形充不满等缺陷,是适用于直齿圆柱齿轮精锻的有效工艺方案。 展开更多
关键词 直齿圆柱齿轮 浮动凹模 冷闭式镦挤 数值模拟
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渐开线直齿轮啮合过程中载荷及应力的计算机模拟 被引量：14
8
作者 龙慧 张光辉 欧恒安 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1995年第5期39-45,共7页
基于有限元法，提出了一种渐开线直齿轮在啮合过程中参数化模型的表达方法，建立了能随啮合过程变化自动调整接触区和整体模型的啮合轮齿有限元分析模型，采用有限元弹性接触分析方法对轮齿从啮入至啮出整个啮合周期的接触载荷分配及分... 基于有限元法，提出了一种渐开线直齿轮在啮合过程中参数化模型的表达方法，建立了能随啮合过程变化自动调整接触区和整体模型的啮合轮齿有限元分析模型，采用有限元弹性接触分析方法对轮齿从啮入至啮出整个啮合周期的接触载荷分配及分布、应力分布的变化等进行了研究。采用该方法可实现用计算机模拟齿轮在啮合过程中载荷及应力的变化。 展开更多
关键词 渐开线齿轮 啮合 计算机模拟 应力 载荷
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冲击载荷作用下齿轮动应力的研究 被引量：15
9
作者 佟景伟 徐步青 +2 位作者 李林安 沈珉 Bruno Picasso 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2002年第1期125-127,共3页
取整个齿轮 ,对冲击载荷作用下的齿轮动应力进行有限元分析。研究了齿根应力随时间的变化情况及冲击载荷对临近轮齿的影响 ,并与静态结果进行了比较 ,并且分析了不同脉宽冲击载荷对齿根应力的影响。
关键词 直齿圆柱齿轮 动态有限元 冲击载荷 动应力
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考虑齿向修形与安装误差的圆柱齿轮接触分析 被引量：25
10
作者 唐进元 陈兴明 罗才旺 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期1703-1709,共7页
提出一种齿向修形的等半径圆弧鼓形齿面新结构,根据齿向修形原理推导出等半径圆弧鼓形齿面方程,构建含安装误差的主动轮鼓形齿与未修形从动轮渐开线齿的接触分析(TCA)模型,给出TCA算法和算例。TCA计算结果表明:齿轮轴线的中心距误差对... 提出一种齿向修形的等半径圆弧鼓形齿面新结构,根据齿向修形原理推导出等半径圆弧鼓形齿面方程,构建含安装误差的主动轮鼓形齿与未修形从动轮渐开线齿的接触分析(TCA)模型,给出TCA算法和算例。TCA计算结果表明:齿轮轴线的中心距误差对这种鼓形齿传动的接触轨迹影响很小,鼓形修形量、鼓形中心与齿宽中点的偏差及齿轮轴线的平行度误差都将对齿轮接触轨迹产生较大影响;通过调整修形参数和安装误差可以精确的预控接触轨迹的位置,这对高性能齿轮传动设计制造有较大参考价值。 展开更多
关键词 直齿圆柱齿轮 齿面接触分析(TCA) 齿向修形 安装误差 等半径圆弧鼓形齿
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航空直齿轮喷油润滑油气两相流分析 被引量：25
11
作者 王延忠 牛文韬 +4 位作者 唐文 郭梅 郭霞 李国权 沈蓉 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期439-444,共6页
针对航空直齿轮喷油润滑的啮齿瞬时流体状态进行研究,首先对航空直齿轮在喷油润滑工况下一个轮齿的啮合过程与润滑状态作了分析,然后建立了适合齿轮喷油润滑油气两相流分析的瞬态数学计算模型,最后通过计算流体动力学软件对其进行了建... 针对航空直齿轮喷油润滑的啮齿瞬时流体状态进行研究,首先对航空直齿轮在喷油润滑工况下一个轮齿的啮合过程与润滑状态作了分析,然后建立了适合齿轮喷油润滑油气两相流分析的瞬态数学计算模型,最后通过计算流体动力学软件对其进行了建模与仿真计算.计算得到了齿轮啮合过程中啮合迹上每一个啮合点的油气率与入口压力数值及其在啮合过程中的变化规律.计算结果为进行齿轮弹性流体动力润滑和混合润滑的计算与分析提供了准确的流体状态参数以及压力入口边界条件. 展开更多
关键词 直齿轮 喷油润滑 油气两相流 计算流体动力学 油气率 入口压力
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直齿圆柱齿轮镦挤精锻模拟 被引量：14
12
作者 陈泽中 林治平 连书勤 《塑性工程学报》 EI CAS CSCD 2000年第1期55-59,共5页
在总结各种直齿圆柱齿轮精锻工艺的基础上 ,设计了一种直齿圆柱齿轮镦挤精锻工艺和模具 ,并进行了实验和上限模拟。实验模拟证明采用该工艺可以获得满意的直齿圆柱齿轮锻件 ,并表明在变形过程中坯料芯部存在一轴对称变形区。上限模拟通... 在总结各种直齿圆柱齿轮精锻工艺的基础上 ,设计了一种直齿圆柱齿轮镦挤精锻工艺和模具 ,并进行了实验和上限模拟。实验模拟证明采用该工艺可以获得满意的直齿圆柱齿轮锻件 ,并表明在变形过程中坯料芯部存在一轴对称变形区。上限模拟通过所设计的简便精确的动可容速度场 ,获得了变形力和轴对称变形区的变化规律。两种模拟结果较为吻合。 展开更多
关键词 直齿圆柱齿轮 镦挤 精锻 模拟 齿轮 锻造
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高速列车传动齿轮箱热分析的建模与仿真 被引量：18
13
作者 陈晓玲 张武高 +1 位作者 黄智勇 周平 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第23期5546-5548,共3页
列车高速运行时,传动齿轮箱在热方面的工作环境非常恶劣,针对中国南车集团开发的300km/h高速列车传动齿轮箱进行了热分析研究,建立了传动齿轮箱的传热数学模型,采用有限差分的数值求解方法,对传动齿轮箱的整体温度场进行求解,并与实际... 列车高速运行时,传动齿轮箱在热方面的工作环境非常恶劣,针对中国南车集团开发的300km/h高速列车传动齿轮箱进行了热分析研究,建立了传动齿轮箱的传热数学模型,采用有限差分的数值求解方法,对传动齿轮箱的整体温度场进行求解,并与实际测量数据进行对比,在验证模型有效性的基础上,分析了传动齿轮箱的温度场分布规律,为高速列车传动齿轮箱平衡温度的预测和齿轮箱的可靠运行研究提供了理论基础。 展开更多
关键词 高速列车 传动齿轮箱 热分析 温度场
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直齿圆柱齿轮差速器运动学与动力学分析仿真 被引量：21
14
作者 赵宁 孙向轩 +1 位作者 蔺彦虎 郭志强 《计算机仿真》 CSCD 北大核心 2012年第8期344-348,共5页
关于电动车操纵稳定性优化问题,设计了某型微电动车用新型直齿圆柱齿轮差速器。为准确把握直齿差速器的功能特点及工作动载荷情况,在参考锥齿差速器研究方法和成果的基础上,根据直齿差速器的运动特性和转矩特性。为提高性能,采用虚拟样... 关于电动车操纵稳定性优化问题,设计了某型微电动车用新型直齿圆柱齿轮差速器。为准确把握直齿差速器的功能特点及工作动载荷情况,在参考锥齿差速器研究方法和成果的基础上,根据直齿差速器的运动特性和转矩特性。为提高性能,采用虚拟样机技术,在PRO/E中建立了直齿差速器三维装配模型,利用无缝接口Mech/pro将模型导入ADAMS中建立虚拟样机模型,在虚拟环境中进行了直线和转弯两种工况下的差速器运动学和动力学仿真,得到了齿轮转速特性曲线和啮合力仿真曲线。通过转速曲线验证了差速功能,并将齿轮啮合力仿真结果与理论数值对比,验证了仿真模型的有效性。啮合力仿真曲线可作为差速器齿轮优化设计的依据,并为动态优化及疲劳寿命预测提供指导。 展开更多
关键词 直齿圆柱齿轮 差速器 动力学 仿真
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直齿圆柱齿轮精锻技术的发展现状与趋势 被引量：14
15
作者 王向东 张宝红 张治民 《锻压装备与制造技术》 2006年第2期21-24,共4页
文章从理论研究、工艺设计、质量和精度控制研究等几个方面论述了国内外直齿圆柱齿轮精锻技术的现状,并对其研究发展趋势进行了探讨。
关键词 机械制造 精锻 直齿圆柱齿轮 发展现状 综述
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齿向修形直齿轮系统动力学特性分析 被引量：19
16
作者 王奇斌 张义民 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第1期61-68,共8页
研究了直齿轮齿向修形对齿轮系统振动特性的影响。首先考虑直齿轮齿向修形偏差,将轮齿沿轴向离散成若干宽度相等的薄片,建立了齿轮副啮合刚度模型。然后以一对直齿轮副为例,分别使用有限元法和本文方法分析了齿轮副啮合刚度,结果表明所... 研究了直齿轮齿向修形对齿轮系统振动特性的影响。首先考虑直齿轮齿向修形偏差,将轮齿沿轴向离散成若干宽度相等的薄片,建立了齿轮副啮合刚度模型。然后以一对直齿轮副为例,分别使用有限元法和本文方法分析了齿轮副啮合刚度,结果表明所提方法能够快速准确求解齿向修形直齿轮副的啮合刚度。最后建立齿轮系统有限元模型,分析了齿向修形对系统固有特性、振动响应特性的影响。研究结果表明:齿向修形降低了齿轮副啮合刚度,考虑齿向修形后齿轮系统弯扭耦合固有频率减小,齿轮系统响应的共振峰出现了偏移。研究结果可为齿向修形齿轮的动态响应计算和结构设计提供理论依据。 展开更多
关键词 直齿轮 齿向修形 啮合刚度模型 有限元模型 振动特性
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圆柱直齿轮精锻成形工艺仿真及试验 被引量：16
17
作者 谭险峰 刘霞 +2 位作者 熊洪淼 李金华 杨俊华 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期22-26,共5页
圆柱直齿轮精锻是一种极具开发前景的新工艺、新技术,坯料经过塑性成形获得完整的齿形,且齿面无需后续加工或仅需少许精加工即可满足使用要求。以齿数为18,模数为2.5的带孔小齿轮为例,基于浮动凹模原理,试验得到了精锻成形时金属的流动... 圆柱直齿轮精锻是一种极具开发前景的新工艺、新技术,坯料经过塑性成形获得完整的齿形,且齿面无需后续加工或仅需少许精加工即可满足使用要求。以齿数为18,模数为2.5的带孔小齿轮为例,基于浮动凹模原理,试验得到了精锻成形时金属的流动规律,结合利用有限元仿真软件DEFORM-3D数值模拟的结果,分析连皮位置的改变对圆柱直齿轮精锻成形过程的影响,获得了较佳的连皮位置,认为当冲孔连皮的位置处在成形齿轮件的中上部时,齿轮充填性较好;数值模拟结果也表明,摩擦、挤压速度、冲头圆角半径等参数对成形力有较大的影响。 展开更多
关键词 圆柱直齿轮 精锻 数值模拟 浮动凹模 试验研究
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渐开线直齿轮的动力学与弹流润滑耦合 被引量：18
18
作者 邹玉静 常德功 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第8期2010-2020,共11页
综合考虑时变啮合刚度和油膜刚度、表面粗糙度以及摩擦转矩等对动力学行为的影响,基于载荷分担理论和动力学理论建立了六自由度渐开线直齿轮摩擦动力学模型.采用解耦方法求解该摩擦动力学模型,即将摩擦动力学模型求解获得的动态轮齿作... 综合考虑时变啮合刚度和油膜刚度、表面粗糙度以及摩擦转矩等对动力学行为的影响,基于载荷分担理论和动力学理论建立了六自由度渐开线直齿轮摩擦动力学模型.采用解耦方法求解该摩擦动力学模型,即将摩擦动力学模型求解获得的动态轮齿作用力和表面速度用于润滑分析中,反过来润滑分析获得的摩擦因数和油膜刚度将用于动力学分析计算中.通过实例研究了摩擦学特性和动力学行为以及两者之间的耦合关系.研究表明:考虑耦合效应后齿轮综合刚度略有下降.滑动摩擦力对垂直于啮合线方向的动态响应的影响比较显著,摩擦力会加剧该方向的振动.动态载荷对油膜厚度、油膜承载比例、油膜温升和摩擦因数影响均较大,且动力学行为对油膜温升分布的影响取决于相对滑动速度的大小. 展开更多
关键词 渐开线直齿轮 摩擦动力学模型 载荷分担理论 动力学行为 润滑特性
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基于ANSYS Workbench的直齿轮接触分析 被引量：16
19
作者 周钊 《湖北汽车工业学院学报》 2011年第4期77-80,共4页
以一对相互啮合的渐开线直齿轮为研究对象,运用ANSYS Workbench建立了直齿轮接触的有限元模型,基于非线性接触算法对齿轮进行有限元分析,列举不同接触刚度取值对应的有限元计算结果并分析结果的收敛性,在此基础上,将仿真与传统理论计算... 以一对相互啮合的渐开线直齿轮为研究对象,运用ANSYS Workbench建立了直齿轮接触的有限元模型,基于非线性接触算法对齿轮进行有限元分析,列举不同接触刚度取值对应的有限元计算结果并分析结果的收敛性,在此基础上,将仿真与传统理论计算结果进行比较,结果表明,利用有限元法分析齿轮接触问题是可行的。 展开更多
关键词 有限元 直齿轮 接触应力 接触刚度
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直齿圆柱齿轮温挤压成形的数值模拟 被引量：13
20
作者 李更新 杨永顺 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2004年第7期49-50,共2页
用优化后的凹模结构对直齿圆柱齿轮的温挤压成形进行了数值模拟 ,结果表明 ,以入模角为 180°、挤压筒内径等于直齿轮齿顶圆直径 ,且在齿根圆处不倒角为特点的凹模形式对齿形成形效果良好 ,此种凹模形式能够解决齿形角隅充不满的难... 用优化后的凹模结构对直齿圆柱齿轮的温挤压成形进行了数值模拟 ,结果表明 ,以入模角为 180°、挤压筒内径等于直齿轮齿顶圆直径 ,且在齿根圆处不倒角为特点的凹模形式对齿形成形效果良好 ,此种凹模形式能够解决齿形角隅充不满的难题 。 展开更多
关键词 直齿轮 温挤压 数值模拟
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