国家重点基础研究发展计划(2011CB706800) 作品数:33 被引量:207 H指数:9 相关作者: 唐进元 雷敦财 陈思雨 陈海锋 王志伟 更多>> 相关机构: 中南大学 湖南工业大学 沈阳透平机械股份有限公司 更多>> 发文基金: 国家重点基础研究发展计划 国家自然科学基金 湖南省教育厅科研基金 更多>> 相关领域: 机械工程 金属学及工艺 自动化与计算机技术 理学 更多>>
Integrity of grinding face-gear with worm wheel 被引量:6 2016年 Aiming at the issue of the grinding integrity of face-gear with worm wheel, the envelope mathematical model of shaper, worm wheel and face-gear is established based on theories of differential geometry and gear mesh. The judgment of completely grinding the face-gear with the avoidance of singularities is established, and the mathematical expression to show the reason why singularities appear is derived, through the research on the surface contact area and singularity rules of the worm thread surface. The disadvantage of current face-gear grinding method that only part of the working surface of the face-gear can be covered is analyzed and the influence of coefficient of judgment is studied through changing the design parameters. 唐进元 崔伟 周恒 尹凤考虑表面粗糙度的面齿轮齿面接触应力分析 被引量:10 2012年 根据齿轮啮合原理,得出了面齿轮的齿面方程,求得面齿轮齿面曲率。结合赫兹接触理论,推导了点接触面齿轮传动接触点的接触应力及应力沿齿面的分布规律,从齿根到齿顶,齿面接触应力先增大后减小,在靠近齿面中点处达到最大值。由粗糙表面接触理论,分析了面齿轮齿面微观弹塑性变形时的接触面积,并得到粗糙齿面接触时面齿轮齿面接触应力及其分布。对比分析了几种不同粗糙度条件下面齿轮齿面接触应力的变化规律,结果表明:齿面接触应力随表面粗糙度的增大而增大,与齿根处相比,齿顶接触应力受表面粗糙度影响更大。文中的分析可为面齿轮磨损及润滑机理的研究提供依据。 严宏志 胡威 何国旗关键词:面齿轮传动 表面粗糙度 接触面积 接触应力 一种面齿轮传动时变啮合刚度数值计算方法 被引量:18 2014年 准确计算时变啮合刚度是齿轮动力学研究的基础。提出了一种面齿轮传动时变啮合刚度数值计算新方法。以直齿圆柱齿轮为例,建立合理的有限元模型,得到直齿圆柱齿轮的时变啮合刚度曲线,并将其与ISO6336方法计算结果进行对比,验证了该啮合刚度计算方法的正确性及有限元模型的精确性。应用该数值计算方法,研究面齿轮传动时变啮合刚度变化规律,得到了精确的面齿轮传动时变啮合刚度曲线。研究结果为面齿轮传动的动力学分析及设计提供参考。 雷敦财 唐进元关键词:啮合刚度 有限元 面齿轮 传动误差 齿轮传动非线性动力学键合图建模研究 被引量:2 2012年 考虑齿轮时变啮合刚度、传动误差和齿面摩擦力,研究运用键合图理论建立齿轮传动非线性振动键合图模型。建立用容性元件c表示的载荷和轮齿弹性变形的键合图模型,给出用时变啮合刚度表示的容度参数Kj;提出在齿轮传动动力学建模中用流源Sf表示传动误差,并给出建模方法;考虑相对运动速度与摩擦力方向的关系,建立齿面摩擦力键合图模型。根据因果关系和功率流,得到齿轮传动非线性键合图模型的状态空间方程。结果表明键合图建模理论与方法可以用于解决齿轮非线性动力学的建模问题,研究工作是系统动力学建模研究的基础性工作。 唐进元 陈海锋关键词:系统动力学 键合图 非线性 齿轮传动 速度相关摩擦力条件下曲面接触问题有限元分析 被引量:1 2012年 在弹性范围内对速度相关摩擦力条件下的曲面接触问题进行研究,给出有限元混合求解方法,用FORTRAN编制计算程序,并以直齿圆柱单齿对啮合模型为例在平面应力和准静态条件下进行求解,计算结果表明:速度对摩擦力的作用影响到接触力的分布与啮合节点对的接触状态,考虑速度对摩擦的影响对于接触的准确求解是必要的。用Ansys对所给算例进行验证,结果表明本文算法和编制程序的正确性。 唐进元 周炜 陈思雨4000t模锻压机卸压冲击改进研究 2013年 4000t模锻压机在不同工况(工作缸压力变化较大)下,反复调试卸压方式费时费力,所以基本采用一种默认的方式卸压,导致实际操作中卸压冲击振动现象比较明显.为了尽可能保持压机硬件设施不变,采取优化卸压控制方式来达到不同初始卸压压力下都能有较好的卸压效果,基于卸压冲击机理推导出工作缸无冲击的理想卸压曲线,然后利用逆向建模法仿真得出理想卸压曲线下的控制方式,并通过实验对比分析得出以能量正弦释放的卸压方式是最优卸压方式,从而根据同样的方法得出以能量正弦释放的卸压方式在其他初始卸压压力下的控制信号,为工程实践中卸压操作提供了理论指导和参考. 沈文奇 湛利华 黄明辉 陈敏关键词:控制信号 直齿端齿盘设计研究 被引量:5 2013年 针对直齿端齿盘设计方法的不足,研究直齿端齿盘几何参数计算与强度计算问题。根据直齿端齿盘几何量相等原理,提出直齿端齿盘几何参数计算公式,计算结果表明由新公式得到的端齿盘比现有几何参数计算公式得到的端齿盘承载能力更高。基于材料力学基本原理,推导出直齿端齿盘齿根弯曲应力解析计算公式,与有限元分析结果相对比,两者相对误差在5%以内。最后给出直齿端齿盘设计步骤、方法及算例。文中研究工作为直齿端齿盘精细设计提供基础。 唐进元 雷敦财 刘向东 于生力 伊洪丽关键词:端齿盘 弯曲应力 17CrNiMo6钢内齿圈渗碳仿真关键技术研究 被引量:22 2015年 基于DEFORM软件,研究17CrNiMo6钢内齿圈渗碳工艺仿真中的关键技术问题。在扩散系数模型建立时,考虑温度和含碳量双重因素的影响,给出关于温度和含碳量的扩散系数函数;在确定界限含碳量时,考虑合金成分及淬火油冷速等因素影响,得到界限含碳量具体数值。用确定出的17CrNiMo6钢内齿圈渗碳淬火工艺流程与参数,及DEFORM软件对17CrNiMo6钢内齿圈渗碳进行仿真。对仿真结果与实际热处理工艺技术要求进行对比,表明给出的扩散系数函数、界限含碳量正确合理,仿真准确度较高。 张星 唐进元基于变形模板的复杂截面轮廓重构方法研究 被引量:1 2013年 常规的B样条曲线重构存在散乱数据点的序化、参数化等步骤,采用变形模板的曲线重构方法可有效避免这些繁琐的操作.针对给定的复杂曲面零件的设计轮廓和实测截面数据点,提出了一种基于变形模板的复杂截面轮廓重构新方法,建立了最小模板变形条件下的截面轮廓配准与重构模型.提出的模板与实测点的精确配准与模板约束变形的迭代优化策略,以及基于递归细分的快速距离算法,保证了截面轮廓的重构精度与效率,建立起了设计模板与实际截形的解析关系.最后的实例验证了所提方法的有效性和实用性. 玉荣 徐金亭 孙玉文关键词:截面轮廓 B样条 基于轮齿接触分析的修形面齿轮传动重合度计算研究 被引量:4 2015年 重合度是齿轮传动的重要性能指标,对面齿轮传动而言,没有类似渐开线齿轮传动的重合度计算公式。文中给出面齿轮传动重合度定义,基于有限元轮齿接触分析方法给出面齿轮传动重合度计算的时间差法。针对抛物线齿廓修形面齿轮,对比计算了空载与加载重合度、标准面齿轮传动与修形面齿轮传动重合度。计算结果表明:1)修形面齿轮传动重合度低于标准面齿轮传动重合度;2)加载修形面齿轮传动重合度较空载修形面齿轮传动重合度有较大提高。文中工作为面齿轮传动重合度计算提供一种方法。 董建雄 唐进元关键词:面齿轮 修形 重合度