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内齿行星齿轮传动受力分析 被引量:8
1
作者 张锁怀 梁治国 王乃信 《机械传动》 CSCD 1994年第4期32-35,42,共5页
本文研究了内齿行星传动中的啮合力与转臂轴承的作用力,推导出了啮合力与转臂轴承作用力的计算公式,这些公式可用于计算齿轮强度与转臂轴承的寿命。
关键词 行星内齿轮 转臂轴承 受力分析 行星齿轮
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三圆弧齿廓谐波齿轮的负载啮合性能仿真
2
作者 陈晓霞 刘军波 +1 位作者 邢静忠 姚云鹏 《天津工业大学学报》 CAS 北大核心 2023年第2期81-88,共8页
为揭示负载工况下谐波齿轮传动的多齿啮合状态,提升负载传动性能,建立三圆弧空间齿廓实体单元谐波齿轮有限元模型。定义柔轮与波发生器、齿面间的面-面接触关系,对刚轮施加逐步增大的转角位移,模拟空载、额定转矩至瞬间容许最大转矩时... 为揭示负载工况下谐波齿轮传动的多齿啮合状态,提升负载传动性能,建立三圆弧空间齿廓实体单元谐波齿轮有限元模型。定义柔轮与波发生器、齿面间的面-面接触关系,对刚轮施加逐步增大的转角位移,模拟空载、额定转矩至瞬间容许最大转矩时齿面的啮合状态,提取轮齿啮合力和齿面接触压力大小及分布;分析不同工况下轮齿啮合力周向分布和齿面接触压力的变化规律,评估柔轮齿向修形的三圆弧空间齿廓谐波齿轮的负载啮合性能。结果表明:三圆弧空间齿廓在波发生器的长轴区设置最小初始侧隙,形成的凸-凹啮合区可以以更低的接触压力承载更大的负载转矩;利用齿向修形设置从中截面向后截面逐渐增大的初始侧隙有利于形成轴向更宽的齿面接触区;随负载增大,最大啮合力向长轴右侧偏移,右侧啮合力增幅快,呈平台分布;最大接触压力沿周向呈3个峰值分布,且最大值发生在有波发生器径向支撑的中截面,可有效增加负载刚度,提升承载能力。 展开更多
关键词 谐波齿轮 三圆弧空间齿廓 啮合力 接触压力 负载啮合性能 有限元模型
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基于ADAMS的齿轮啮合过程中齿轮力的动态仿真 被引量:66
3
作者 李金玉 勾志践 李媛 《机械》 2005年第3期15-17,共3页
在利用PRO/E建立了参数化斜齿轮三维实体模型的基础上,使用多体动力学分析软件ADAMS对齿轮啮合过程进行了仿真分析,研究了在不同转速条件下啮合力在时域及频域中的变化规律。
关键词 ADAMS 齿轮 仿真 啮合力
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渐开线齿轮动态啮合力计算机仿真 被引量:69
4
作者 毕凤荣 崔新涛 刘宁 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第11期991-995,共5页
为了获得渐开线齿轮啮合传动过程中的动态啮合力,提出了一种在MSC-ADAMS平台上的计算机仿真方 法.考虑了齿轮高速、大转矩啮合传动以及渐开线齿轮工作过程中齿廓啮合点位置不断变化的实际情况,基于 Hertz弹性接触理论,建立了仿真用齿... 为了获得渐开线齿轮啮合传动过程中的动态啮合力,提出了一种在MSC-ADAMS平台上的计算机仿真方 法.考虑了齿轮高速、大转矩啮合传动以及渐开线齿轮工作过程中齿廓啮合点位置不断变化的实际情况,基于 Hertz弹性接触理论,建立了仿真用齿轮刚度系数的计算公式及渐开线齿轮啮合传动的仿真模型,并以某车用变速 器的一对渐开线齿轮为研究对象,应用机构动力学仿真分析软件,计算得到了在3种不同工况下的齿轮动态啮合 力.研究结果表明:渐开线齿轮在啮合传动过程中含有明显的动载荷,动载荷的波动并非对称循环,其均值大于静 载荷;随着传动速度的增大,动载荷及其作用时间所占比例均增大. 展开更多
关键词 渐开线齿轮 啮合力 动载荷 仿真 变速器
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基于虚拟样机技术的齿轮啮合力的计算与仿真 被引量:30
5
作者 李起忠 刘凯 《重型机械》 2006年第6期49-51,共3页
利用Hertz碰撞理论结合虚拟样机技术软件ADAMS对齿轮啮合过程进行了仿真分析,研究了在给定转速和负载条件下啮合力的大小和变化规律,指出了提高齿轮啮合力的阻尼系数可以降低啮合力的波动幅值,增加齿轮寿命。
关键词 齿轮 啮合力 仿真 ADAMS
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基于ADAMS的齿轮齿条刚柔耦合啮合分析 被引量:26
6
作者 徐方舟 魏小辉 +1 位作者 张明 聂宏 《机械设计与制造》 北大核心 2012年第7期200-202,共3页
通过CATIA建立大型民机齿轮齿条式前轮转弯机构中齿轮齿条运动机构的三维实体模型,在ABAQUS中建立有限元模型并定义相关接触参数,对齿轮齿条啮合情况进行齿面接触应力以及齿根弯曲应力的分析。以Hertz弹性碰撞理论为基础,在ADAMS中进行... 通过CATIA建立大型民机齿轮齿条式前轮转弯机构中齿轮齿条运动机构的三维实体模型,在ABAQUS中建立有限元模型并定义相关接触参数,对齿轮齿条啮合情况进行齿面接触应力以及齿根弯曲应力的分析。以Hertz弹性碰撞理论为基础,在ADAMS中进行了齿轮齿条刚体啮合力计算。并在刚体啮合力计算的基础上将齿轮和齿条作为柔性体,在ADAMS中进行刚柔耦合啮合力及齿根应力分析,将啮合力结果与刚体分析进行对比发现其基本吻合,而齿根弯曲应力与有限元分析结果则相差24.8%。 展开更多
关键词 齿轮齿条 啮合力 动力学仿真 ADAMS 弯曲应力
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转子-不对中花键联轴器系统动力学特性研究 被引量:26
7
作者 赵广 刘占生 +1 位作者 叶建槐 陈锋 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2009年第3期78-82,共5页
推导了花键联轴器不对中啮合力模型,基于有限元分析建立了考虑花键联轴器不对中效应的转子系统动力学方程,数值计算模拟出不对中啮合力对转子-花键联轴器系统动力学特性影响规律。理论分析和仿真结果表明:花键联轴器不对中啮合力与联轴... 推导了花键联轴器不对中啮合力模型,基于有限元分析建立了考虑花键联轴器不对中效应的转子系统动力学方程,数值计算模拟出不对中啮合力对转子-花键联轴器系统动力学特性影响规律。理论分析和仿真结果表明:花键联轴器不对中啮合力与联轴器的结构参数、传递扭矩、静态不对中和动态振动位移等有关,且联轴器的刚度并非一个恒定的常数,其与动态振动位移有关,并依赖于静态不对中。系统动力学特性表现为:花键联轴器连接的转子系统没有不对中时,系统的响应以1倍频为主;存在不对中时,响应出现2倍频;不对中量增加时,响应的轴心轨迹偏离原点,且各频率成分的幅值增加,系统的振动变得复杂。研究结果可以为花键联轴器连接的转子系统的不对中故障诊断提供依据。 展开更多
关键词 花键联轴器 不对中 啮合力 转子系统
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齿式联轴器不对中啮合力模型及其对转子系统动力学特性影响 被引量:20
8
作者 赵广 刘占生 +1 位作者 叶建槐 陈锋 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期33-39,共7页
推导了齿式联轴器不对中啮合力模型,基于有限元分析建立了考虑齿式联轴器不对中效应的转子系统动力学方程,通过数值仿真研究了不对中啮合力对转子-齿式联轴器系统动力学特性影响规律.理论分析和仿真结果表明:齿式联轴器不对中啮合力与... 推导了齿式联轴器不对中啮合力模型,基于有限元分析建立了考虑齿式联轴器不对中效应的转子系统动力学方程,通过数值仿真研究了不对中啮合力对转子-齿式联轴器系统动力学特性影响规律.理论分析和仿真结果表明:齿式联轴器不对中啮合力与联轴器的结构参数、传递扭矩、静态不对中和动态振动位移等有关;联轴器的刚度并非一个恒定的常数,其与动态振动位移有关,并依赖于静态不对中,在特定不对中状态下,联轴器的主刚度会出现负值.系统动力学特性表现为:齿式联轴器连接的转子系统没有不对中时,系统的响应只有1X倍频;存在不对中时,响应出现2X、3X等整数倍频;不对中量增加时,各频率成分的幅值增加,系统的振动变得复杂.研究结果可以为齿式联轴器连接的转子系统的不对中故障诊断提供依据. 展开更多
关键词 齿式联轴器 不对中 啮合力 转子系统
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渐开线行星齿轮啮合力的动态仿真 被引量:18
9
作者 占文锋 杜群贵 +1 位作者 任少云 黄晓东 《机械设计与制造》 北大核心 2007年第8期71-73,共3页
利用solidworks建立了参数化渐开线齿轮三维实体模型,并导入多体动力学分析软件ADAMS。根据Hertz弹性撞击理论,在齿轮之间施加碰撞力,实现了齿轮啮合。并对行星齿轮啮合过程进行了仿真分析,研究了在不同条件下啮合力的变化情况。
关键词 行星齿轮 啮合力 碰撞力
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基于ADAMS的孔销式少齿差行星减速器的设计与仿真分析 被引量:17
10
作者 余波 王家序 +1 位作者 黄春美 官浩 《机械设计与研究》 CSCD 北大核心 2013年第3期23-27,共5页
以输出机构为孔销式的少齿差行星减速器为研究对象,设计其行星齿轮与内齿轮正确啮合的齿廓参数,同时对啮合力进行了理论推导,并利用三维软件solidworks建立整个减速器实体模型。以ADAMS软件为平台建立虚拟样机模型,进行运动学与动力学... 以输出机构为孔销式的少齿差行星减速器为研究对象,设计其行星齿轮与内齿轮正确啮合的齿廓参数,同时对啮合力进行了理论推导,并利用三维软件solidworks建立整个减速器实体模型。以ADAMS软件为平台建立虚拟样机模型,进行运动学与动力学仿真。仿真结果得到减速器输出轴转速和传动比,啮合力、接触作用力的时域和频域的参数曲线以及减速器的转动频率。仿真结果与理论值吻合度很高,为减速器动态特性优化提供了理论指导。 展开更多
关键词 ADAMS 少齿差 啮合力 频域 动态仿真
原文传递
两级行星齿轮传动非线性啮合力频率耦合与动态特性研究 被引量:15
11
作者 刘辉 蔡仲昌 项昌乐 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2015年第19期13-23,共11页
利用拉格朗日方程推导了两级行星齿轮传动的平移-扭转非线性振动模型,模型考虑了齿侧间隙、时变啮合刚度及其相位差、综合啮合误差、行星轮位置角时变性以及各行星排级间连接件的弯曲和扭转刚度。从行星排级间连接轴的力与变形耦合关系... 利用拉格朗日方程推导了两级行星齿轮传动的平移-扭转非线性振动模型,模型考虑了齿侧间隙、时变啮合刚度及其相位差、综合啮合误差、行星轮位置角时变性以及各行星排级间连接件的弯曲和扭转刚度。从行星排级间连接轴的力与变形耦合关系出发,研究了两个行星排啮合力产生的啮合频率耦合现象。通过数值仿真对不同激励条件下啮合频率耦合的表现形式进行了研究,对不同行星排的动载系数、均载系数、连接轴转矩的动态特性进行了分析,为多级行星齿轮传动系统动力学分析与设计提供指导。 展开更多
关键词 行星齿轮传动 非线性 啮合力 啮频耦合 动载系数 均载系数
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考虑齿面冲击及摩擦的单级齿轮系统动力学建模及分析 被引量:15
12
作者 尹桩 苟向锋 朱凌云 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第6期974-983,共10页
为研究齿轮啮合过程中齿面冲击对系统运动状态的影响,建立了包含单齿齿面啮合、脱啮和齿背啮合三种冲击状态的单级齿轮系统离散动力学模型,模型中考虑了摩擦、齿侧间隙、时变啮合刚度、综合传递误差等因素。基于三种冲击状态,定义了三... 为研究齿轮啮合过程中齿面冲击对系统运动状态的影响,建立了包含单齿齿面啮合、脱啮和齿背啮合三种冲击状态的单级齿轮系统离散动力学模型,模型中考虑了摩擦、齿侧间隙、时变啮合刚度、综合传递误差等因素。基于三种冲击状态,定义了三种不同的Poincaré映射,利用变步长四阶Runge-Kutta法对系统动力学模型进行数值求解,得到了系统进入啮合时啮合力变化图,结合系统分岔图、最大Lyapunov指数谱、相图和随时间变化的动态啮合力图,分析啮合频率和齿侧间隙对系统啮合力的影响以及啮合力对系统动力学特性的影响。研究发现随着啮合频率和齿侧间隙的变化,齿轮系统齿面啮合力和齿背啮合力的复杂变化对系统运动状态有较大的影响。系统啮合力的周期或混沌突变可能会引起系统运动状态发生改变,也可能不会引起系统运动状态发生改变。系统在较高频率或小间隙的情况下出现齿背冲击现象,导致系统振动特性不稳定。此研究结果是建立考虑重合度大于1及载荷分配的齿轮系统动力学模型的基础。 展开更多
关键词 非线性振动 齿轮系统 齿面冲击 摩擦 啮合力
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面齿轮分汇流系统动力学均载特性研究 被引量:15
13
作者 莫帅 岳宗享 +1 位作者 冯志友 高瀚君 《华中科技大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期23-28,共6页
以面齿轮分汇流系统为研究对象,基于牛顿第二定律,考虑齿轮的平移振动和扭转振动,利用集中参数法建立该系统的平移-扭转动力学模型,研究啮合力和均载系数随时间的变化曲线,分析齿轮的偏心误差、支撑刚度、输入功率、输入转速对均载系数... 以面齿轮分汇流系统为研究对象,基于牛顿第二定律,考虑齿轮的平移振动和扭转振动,利用集中参数法建立该系统的平移-扭转动力学模型,研究啮合力和均载系数随时间的变化曲线,分析齿轮的偏心误差、支撑刚度、输入功率、输入转速对均载系数的影响.研究结果表明该系统的啮合力和均载系数分别在1.0×10~4~1.7×10~4 N/m和0.85~1.15内周期性变化. 展开更多
关键词 齿轮传动 面齿轮分汇流系统 齿轮动力学 啮合力 均载特性
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花键联轴器对转子-轴承系统稳定性影响研究 被引量:14
14
作者 赵广 刘占生 +1 位作者 陈锋 王永亮 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第3期280-286,共7页
推导了松配合矩形花键联轴器考虑脱开临界状况的啮合力模型,基于有限元法建立了考虑圆柱瓦滑动轴承非线性油膜力和花键联轴器啮合力作用的转子-联轴器-轴承系统动力学模型,并用数值积分研究了联轴器啮合力对转子-轴承系统稳定性的影响... 推导了松配合矩形花键联轴器考虑脱开临界状况的啮合力模型,基于有限元法建立了考虑圆柱瓦滑动轴承非线性油膜力和花键联轴器啮合力作用的转子-联轴器-轴承系统动力学模型,并用数值积分研究了联轴器啮合力对转子-轴承系统稳定性的影响规律。研究结果表明:花键联轴器的横向刚度对其连接的转子-轴承系统发生油膜振荡的失稳转速影响较小,而转角刚度影响较大;对于松配合花键联轴器,如果不考虑其转角刚度,用线性化的啮合刚度模化联轴器得到的转子-轴承系统的失稳转速要高于用力模化的系统的失稳转速;因此,工程用线性刚度代替啮合力模化联轴器将掩盖系统真实的失稳转速,这种简化对转子系统运行来说是不安全的。研究结果为获得转子-花键联轴器-轴承系统真实的失稳转速提供理论依据,研究思路对其他类型联轴器动力学建模具有借鉴意义。 展开更多
关键词 花键联轴器 啮合力 转子-轴承系统 稳定性
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摆线轮基本齿形参数与RV减速器啮合刚度的关系 被引量:11
15
作者 王嘉宁 顾京君 言勇华 《机械设计与研究》 CSCD 北大核心 2017年第4期63-67,共5页
随着科学技术的创新与发展,工业机器人在实际生产中的应用越来越广泛。作为衡量RV减速器的重要指标,啮合刚度将直接影响工业机器人的性能。通过分析考虑摆线轮修形对初始间隙及啮合齿数的影响,完善了啮合力的计算公式。根据Hertz接触理... 随着科学技术的创新与发展,工业机器人在实际生产中的应用越来越广泛。作为衡量RV减速器的重要指标,啮合刚度将直接影响工业机器人的性能。通过分析考虑摆线轮修形对初始间隙及啮合齿数的影响,完善了啮合力的计算公式。根据Hertz接触理论,建立了摆线针轮啮合刚度模型。在此基础上,分析了摆线轮基本齿形参数与啮合力及啮合刚度之间的关系,并通过动力学仿真验证了公式及模型的正确性,对RV减速器啮合刚度的提高具有一定的理论指导作用。 展开更多
关键词 摆线针轮 啮合力 啮合刚度 基本齿形参数 RV减速器
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齿侧间隙对啮合力的动态影响分析 被引量:10
16
作者 李创 郗小鹏 +1 位作者 吴宏宇 侯云雷 《导弹与航天运载技术》 CSCD 北大核心 2018年第3期73-77,共5页
考虑时变啮合刚度,建立了含齿侧间隙的二级齿轮传动系统非线性动力学模型。模拟高频振动激励的复杂工况,建立齿轮传动的Adams模型,研究分析了侧隙和负载偏心量对齿轮啮合力的动态影响,表明在外界非恒定干扰力矩下,侧隙会导致齿轮啮合力... 考虑时变啮合刚度,建立了含齿侧间隙的二级齿轮传动系统非线性动力学模型。模拟高频振动激励的复杂工况,建立齿轮传动的Adams模型,研究分析了侧隙和负载偏心量对齿轮啮合力的动态影响,表明在外界非恒定干扰力矩下,侧隙会导致齿轮啮合力的动态变化,减小偏心质量可以抑制啮合力和速度的波动。 展开更多
关键词 啮合刚度 齿侧间隙 振动激励 偏心量 啮合力
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车辆多级行星传动系统强迫扭转振动与动载特性 被引量:9
17
作者 蔡仲昌 刘辉 +2 位作者 项昌乐 张喜清 王明正 《吉林大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期19-26,共8页
针对某车辆行星传动系统,以发动机动态转矩为激励,采用集中参数法建立纯扭转强迫振动模型,利用拉格朗日方程建立系统微分方程并进行求解。分析了各部件在同一档位的振幅特性,得出不同部件的振动特点。研究了不同档位下行星排的振动,得... 针对某车辆行星传动系统,以发动机动态转矩为激励,采用集中参数法建立纯扭转强迫振动模型,利用拉格朗日方程建立系统微分方程并进行求解。分析了各部件在同一档位的振幅特性,得出不同部件的振动特点。研究了不同档位下行星排的振动,得出行星排在空载与受载时扭振的差异。最后对行星排啮合力波动量和动载荷系数进行计算,为行星传动系统设计和动态分析提供了依据。 展开更多
关键词 车辆工程 行星传动系统 扭转强迫振动 动态响应 啮合力 动载系数
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行星齿轮啮合力学特性仿真分析 被引量:10
18
作者 魏东超 沈昭仰 +2 位作者 甄冬 张浩 师占群 《煤矿机械》 2017年第10期59-62,共4页
应用动力学仿真软件研究了不同工况下行星齿轮箱运行状态和单齿啮合过程中的啮合力变化规律。根据仿真结果得出不同工况对齿轮箱振动的影响和不同工况下齿面接触力变化规律。分析了齿轮啮合力变化的原因和规律,进而提出减少行星齿轮箱... 应用动力学仿真软件研究了不同工况下行星齿轮箱运行状态和单齿啮合过程中的啮合力变化规律。根据仿真结果得出不同工况对齿轮箱振动的影响和不同工况下齿面接触力变化规律。分析了齿轮啮合力变化的原因和规律,进而提出减少行星齿轮箱传动过程中振动产生的有效措施。为行星齿轮箱设计生产和使用以及故障诊断奠定理论基础。 展开更多
关键词 行星齿轮 建模 仿真 啮合力
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谐波齿轮负载侧隙和啮合力分布规律研究 被引量:9
19
作者 陈晓霞 杨朋朋 +1 位作者 邢静忠 姚云鹏 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期9-17,共9页
为更真实地反映负载工况下谐波齿轮的啮合特性,提出了一种基于空载侧隙和周向线性啮合刚度的理论迭代算法,用于计算随负载变化的负载侧隙和啮合力分布。利用精确算法计算了装配状态下的空载侧隙;建立了三维实体单元的柔轮有限元模型,在... 为更真实地反映负载工况下谐波齿轮的啮合特性,提出了一种基于空载侧隙和周向线性啮合刚度的理论迭代算法,用于计算随负载变化的负载侧隙和啮合力分布。利用精确算法计算了装配状态下的空载侧隙;建立了三维实体单元的柔轮有限元模型,在柔轮齿上逐一施加啮合力,利用接触分析求解了双圆盘波发生器作用下反映柔轮齿廓啮合点周向刚度特性的啮合刚度矩阵;根据装配状态下的空载侧隙,迭代计算了在逐步增大的刚轮转动位移下的负载侧隙、啮合力及负载扭矩。由于理论算法无法考虑啮合刚度的非线性影响,为验证本文算法,利用有限元非线性接触分析方法,通过定义齿廓间的接触关系,数值求解了负载侧隙和啮合力。对比研究表明:在额定工况下,理论算法给出的啮合力分布与有限元分析结果基本吻合,但当负载较大时,理论算法的啮合刚度偏大,造成啮合力幅值偏高。 展开更多
关键词 谐波齿轮传动 啮合刚度 啮合力 负载侧隙 非线性接触分析
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考虑轴线偏差的多平行轴齿轮动态啮合力分析 被引量:9
20
作者 吴玉红 张昊 +1 位作者 俞迎丹 韩清凯 《机械设计与制造》 北大核心 2018年第1期1-4,共4页
以某离心式压缩机齿轮-转子系统为研究对象,建立多平行齿轮轴ADAMS模型,从转速与啮合力两个方面验证了模型的有效性,并在考虑载荷以及偏差量的影响下针对轴线偏差故障进行了啮合力仿真分析。研究表明齿轮轴线平行度偏差对齿轮啮合力均... 以某离心式压缩机齿轮-转子系统为研究对象,建立多平行齿轮轴ADAMS模型,从转速与啮合力两个方面验证了模型的有效性,并在考虑载荷以及偏差量的影响下针对轴线偏差故障进行了啮合力仿真分析。研究表明齿轮轴线平行度偏差对齿轮啮合力均值无明显影响,但引起其振动幅值的增大,加剧了非线性现象;负中心距偏差下啮合力振动幅值变大,正中心距偏差下啮合力振动幅值与载荷大小有关,但两种中心距偏差均没有引起啮合力频域成分和均值的明显变化。 展开更多
关键词 多平行轴齿轮-转子系统 离心压缩机 轴线偏差 啮合力 ADAMS
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