齿面三维修形对人字齿轮振动特性影响分析与试验研究

发布时间：2017-11-18 01:29

  本文关键词：齿面三维修形对人字齿轮振动特性影响分析与试验研究

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【摘要】：针对航空、航海等重要场合应用的高精度圆柱人字齿轮,提出对小轮齿面采用四次抛物线式三维修形,并以三次B样条曲线拟合包括修形和误差的精确齿面模型。综合考虑传动误差激励和啮入冲击力激励,建立滚动轴承支撑人字齿轮副啮合型弯-扭-轴耦合十二自由度振动模型,实例分析了齿面修形对人字齿轮齿间振动内激励因素的影响。选取承载传动误差波动幅值、啮入冲击力幅值以及轮齿啮合振动加速度均方根值作为多目标动力学优化函数;利用改进的自适应遗传算法对修形设计参数进行优化。结果表明:修形前后啮合线方向轮齿相对振动加速度均方根值降幅为20.42%,取得了较好的减振降噪效果。搭建封闭功率流式人字齿轮振动测试试验台,采用海德汉圆光栅对修形前后人字齿轮啮合线向振动加速度进行测量,理论计算与试验测量基本趋势保持一致,最大误差不超过14.5%。
【作者单位】： 西北工业大学机电学院;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51175423,51375384)
【分类号】：TH132.41
【正文快照】： 引言凭借承载能力大、运转平稳、轴向力可以相互抵消等优点,人字齿轮传动系统已成为舰船等重型机械传动系统中的重要组成部分,其动态特性将直接影响传动系统的稳定性和可靠性[1]。人字齿轮传动系统常工作在高速重载的工况下,轮齿、支撑系统变形较大,再加上安装制造等综合误差

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前7条

1 王峰;方宗德;李声晋;;重合度对人字齿轮非线性系统振动特性的影响分析[J];振动与冲击;2014年03期

2 蒋进科;方宗德;苏进展;;斜齿轮实际齿面接触分析技术[J];西北工业大学学报;2013年06期

3 蒋进科;方宗德;卞翔;;人字齿轮齿向修形优化设计[J];哈尔滨工业大学学报;2013年11期

4 尚振国;刘辉;谢忠东;武力波;王迎春;;齿轮修形原理及应用[J];大连水产学院学报;2009年S1期

5 沈国际;陶利民;徐永成;;时域同步平均的相位误差累积效应研究[J];振动工程学报;2007年04期

6 金晶,苏勇;一种改进的自适应遗传算法[J];计算机工程与应用;2005年18期

7 方宗德;齿轮轮齿承载接触分析(LTCA)的模型和方法[J];机械传动;1998年02期

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 王世宇;基于相位调谐的直齿行星齿轮传动动力学理论与实验研究[D];天津大学;2005年

中国硕士学位论文全文数据库 前1条

1 王旭东;船用齿轮箱振动分析及结构噪声预估[D];重庆大学;2006年

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 许华杰;檀洪森;胡小明;;基于自适应遗传算法和多条带策略的排样方法研究[J];计算机科学;2016年04期

2 王峰;方宗德;李声晋;李建华;蒋进科;;齿面三维修形对人字齿轮振动特性影响分析与试验研究[J];振动工程学报;2016年02期

3 王运知;;直齿轮承载接触分析与强度计算[J];机械传动;2016年03期

4 赵丽娟;盖东民;田震;刘旭南;兰金宝;;极端工况下采煤机行星减速机构动态仿真分析[J];机械传动;2016年02期

5 徐承爱;林伟;肖红;;一种基于加权海明距离的自适应遗传算法[J];华南师范大学学报(自然科学版);2015年06期

6 邹今春;瞿雷;戴光昊;王t峰;沈玉娣;;基于分数延时滤波的时域平均改进算法[J];机械强度;2015年05期

7 鄢林红;;基于小波变换的机械振动信号阈值去噪分析[J];无线互联科技;2015年19期

8 张金良;;基于优化遗传算法的股票选择规划研究[J];物联网技术;2015年09期

9 宋贺腾;邹方;;基于自适应遗传算法立体库货位优化调整[J];制造业自动化;2015年16期

10 DAI Wenshu;CHEN Xinhua;SUN Changyu;YU Huabing;;A detecting method for line-spectrum target by fusing output DC jump to fluctuations ratio of sub-band spatial spectrum and beam space[J];Chinese Journal of Acoustics;2015年03期

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 黄启林;封闭式行星齿轮传动系统动态特性研究[D];山东大学;2014年

2 叶福民;非等模数非等压力角行星齿轮传动系统设计与动力学特性研究[D];南京航空航天大学;2014年

3 朱增宝;封闭差动人字齿轮传动系统均载及动力学特性分析研究[D];南京航空航天大学;2013年

4 张靖;不同因素激励下齿轮传动动力学仿真及实验研究[D];重庆大学;2012年

5 徐向阳;柔性销轴式风电齿轮箱动力学研究[D];重庆大学;2012年

6 刘振皓;车辆复合行星传动系统动力学特性研究[D];武汉大学;2012年

7 周志刚;随机风作用下风力发电机齿轮传动系统动力学及动态可靠性研究[D];重庆大学;2012年

8 陈世其;超重型刮板输送机行星传动装置设计理论研究[D];中国矿业大学;2011年

9 肖正明;土压平衡盾构机主减速器三级行星齿轮系统动力学[D];重庆大学;2011年

10 程哲;直升机传动系统行星轮系损伤建模与故障预测理论及方法研究[D];国防科学技术大学;2011年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 张震;基于虚实混合的齿轮箱体动力学建模与分析[D];长安大学;2015年

2 张姗姗;基于蜂群优化的支持向量机齿轮故障诊断技术研究[D];东北石油大学;2015年

3 赵娜;基于机器人操作的冲压自动化生产线虚拟仿真研究[D];广东工业大学;2015年

4 付永佩;动车组齿轮传动系统振动特性研究[D];西南交通大学;2015年

5 彭银双;封闭差动轮系行星架隔振分析与振动特性研究[D];南京航空航天大学;2015年

6 黄舜昊;玩具火车关键结构优化设计方法研究[D];南昌大学;2014年

7 陈仕琦;齿轮箱振动仿真及故障诊断研究[D];南京农业大学;2014年

8 魏海威;电动角磨机动态响应与噪声分析[D];苏州大学;2014年

9 韩新志;船用变厚齿轮副设计及其非线性振动特性研究[D];哈尔滨工业大学;2013年

10 白雪;矿用挖掘机提升机构减速器动力学特性研究[D];吉林大学;2013年

【二级参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 王峰;方宗德;李声晋;;多载荷工况下人字齿轮传动系统振动特性分析[J];振动与冲击;2013年01期

2 王成;方宗德;张墨林;贾海涛;王平;;人字齿轮传动的动态特性分析[J];哈尔滨工业大学学报;2011年07期

3 王成;方宗德;贾海涛;;人字齿轮均载特性的理论分析与试验研究[J];兵工学报;2011年01期

4 王成;方宗德;谷建功;贾海涛;;人字齿轮承载接触分析与试验[J];航空动力学报;2010年03期

5 王成;方宗德;贾海涛;张军辉;;人字齿轮修形优化设计[J];航空动力学报;2009年06期

6 沈云波;方宗德;赵宁;郭辉;;斜齿面齿轮几何传动误差的设计[J];航空动力学报;2008年11期

7 周长江;唐进元;钟志华;;齿轮传动的线外啮合与冲击摩擦[J];机械工程学报;2008年03期

8 沙智明,郝育黔,郝玉山,杨以涵;基于改进自适应遗传算法的电力系统相量测量装置安装地点选择优化[J];电工技术学报;2004年08期

9 陈安华,罗善明,王文明,郭迎福,刘德顺;齿轮系统动态传递误差和振动稳定性的数值研究[J];机械工程学报;2004年04期

10 包耳;风力发电技术的发展现状[J];可再生能源;2004年02期

中国硕士学位论文全文数据库 前4条

1 黄霞;高速重载齿轮传动动载系数分析[D];重庆大学;2005年

2 王永忠;基于OpenGL的虚拟机床建模与仿真[D];西北工业大学;2004年

3 刘文;工程机械动力换档行星变速器计算机辅助分析[D];重庆大学;2003年

4 罗伟;摆动活齿减速器的动特性及实验研究[D];四川大学;2003年

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 王世辰,吕亚丹,高春田;人字齿轮“对中”偏差的计算和控制[J];机械工人.冷加工;2002年05期

2 周培沅;吴敏达;;半自动人字齿轮斍床的机构分析及其计算[J];机械制造;1953年02期

3 希文;在平铣上铣人字齿轮[J];机床与工具;1958年09期

4 ;二体式人字齿轮的加工工艺[J];机车车辆工艺;1978年01期

5 吕井玉;;人字齿轮铣削法[J];机械工人.冷加工;1983年02期

6 刘焕利;重型人字齿轮的分半制造[J];重型机械;1996年02期

7 段雯;650轧机齿轮座人字齿轮的改进设计[J];中国设备管理;2000年02期

8 吴新跃,朱石坚;人字齿轮传动的振动理论分析模型[J];海军工程大学学报;2001年05期

9 张翠生;人字齿轮传动轴系轴承选择[J];河北能源职业技术学院学报;2003年01期

10 徐灵;周淑梅;;重载人字齿轮轴套的拆卸[J];浙江冶金;2004年01期

中国重要会议论文全文数据库 前3条

1 邓俊华;;三重可逆式轧机人字齿轮基座刮瓦问题探究[A];2012年全国轧钢生产技术会论文集（下）[C];2012年

2 高兴存;魏家庆;;中板轧机三重人字齿轮座地基下沉之对策[A];第三届全国现代设备管理及应用技术研讨会交流论文集[C];2004年

3 ;曹新民[A];2005中国齿轮专业协会（长沙）年会文集[C];2005年

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 王峰;人字齿轮传动系统振动特性分析与试验研究[D];西北工业大学;2014年

中国硕士学位论文全文数据库 前5条

1 樊拓;人字齿轮参数化建模及动静态分析[D];东北大学;2012年

2 吴文光;人字齿轮传动系统的建模及其动力学特性的有限元分析研究[D];南京航空航天大学;2010年

3 胡社来;大型船用二级人字齿轮传动有限元分析[D];武汉理工大学;2005年

4 李秀环;ZY3NB-1300型钻井泵人字齿轮的新型加工方法[D];兰州理工大学;2005年

5 冯军;多连杆压力机双人字齿轮轴设计及加工技术的研究[D];哈尔滨理工大学;2006年

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本文编号：1198093