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考虑齿廓修形的行星齿轮传动系统动力学特性研究

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振动工程学报 2024年第2期37卷 191-199页

作者：莫帅刘志鹏罗炳睿岑国建徐家科广西大学机械工程学院广西南宁530004 天津工业大学机械工程学院天津300387 宁波中大力德智能传动股份有限公司浙江宁波315301 华中科技大学数字制造装备与技术国家重点实验室湖北武汉430074

基于对行星齿轮传动系统高传动效率和低噪音等要求,以行星齿轮传动系统为研究对象,采用集中参数法建立了考虑偏心误差和安装误差的斜齿行星齿轮传动系统的弯⁃扭⁃轴耦合动力学模型,利用四阶Runge⁃Kutta法求解动力学方程得到行星齿轮的动... 详细信息

基于对行星齿轮传动系统高传动效率和低噪音等要求,以行星齿轮传动系统为研究对象,采用集中参数法建立了考虑偏心误差和安装误差的斜齿行星齿轮传动系统的弯⁃扭⁃轴耦合动力学模型,利用四阶Runge⁃Kutta法求解动力学方程得到行星齿轮的动态啮合力、动态传动误差和动载系数等动态特性,并以此为评价指标展开行星齿轮的修形研究。建立了齿廓修形后的齿面方程和考虑齿面修形的动力学方程,研究不同修形量的行星齿轮传动系统动态特性变化。研究结果表明,随着修形量的增大,行星齿轮的动态啮合力、动态传动误差和动载系数都有不同程度的降低,降到最低值后又开始增大,最终确定齿轮的合理修形量。经过整机性能测试发现合理修形下的行星减速器振动噪声降低、传动性能提升,为行星齿轮传动系统的减振降噪、传动效率提升设计提供了理论支撑。

关键词：行星齿轮传动系统齿轮修形动态啮合力动态传动误差

面齿轮-行星齿轮耦合传动系统非线性动力学研究

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华中科技大学学报(自然科学版) 2024年第10期52卷 40-46页

作者：莫帅黄轩刘文斌张伟广西大学特色金属材料与组合结构全寿命安全国家重点实验室广西大学机械工程学院华中科技大学数字制造装备与技术国家重点实验室直升机传动技术国防科技重点实验室

为研究偏心误差对直升机齿轮传动系统的动力学影响，建立含齿轮偏心误差的面齿轮-行星齿轮动力学模型，同时考虑了时变啮合刚度及齿侧间隙、齿间摩擦等非线性因素．分别求解偏心误差出现在面齿轮系统和行星齿轮系统两种情况下的动力学... 详细信息

为研究偏心误差对直升机齿轮传动系统的动力学影响，建立含齿轮偏心误差的面齿轮-行星齿轮动力学模型，同时考虑了时变啮合刚度及齿侧间隙、齿间摩擦等非线性因素．分别求解偏心误差出现在面齿轮系统和行星齿轮系统两种情况下的动力学响应．用时域图、频谱图、分岔图及最大李雅普诺夫指数图等表征系统在偏心误差下的动力学行为，揭示偏心作用对复杂齿轮传动系统振动特性的影响．结果表明：在部分齿轮偏心作用下，其对应啮合线位移振动位移显著增大，原有周期响应向多周期响应转变，由于各部分的耦合作用，因此系统其余啮合线位移在偏心激励下均出现周期性波动，振动位移表现出不同程度增大，并发生分岔复制现象，从而使得整个系统运动稳定性降低．

关键词：面齿轮行星齿轮齿轮偏心误差非线性动力学分岔与混沌

微束等离子多层熔覆NiCrBSi的试验研究

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材料科学与工艺 2009年第5期17卷 645-648页

作者：夏丹徐滨士吕耀辉向永华刘存龙装备再制造技术国防科技重点实验室北京100072

为了在降低熔覆层裂纹敏感性的同时获得低稀释率熔覆层,用微束等离子弧热源在低碳钢圆管表面熔覆12层NiCrBSi,成形后利用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD)对多层熔覆的熔覆层的微观组织、元素分布及相组成进行了分析.结果... 详细信息

为了在降低熔覆层裂纹敏感性的同时获得低稀释率熔覆层,用微束等离子弧热源在低碳钢圆管表面熔覆12层NiCrBSi,成形后利用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD)对多层熔覆的熔覆层的微观组织、元素分布及相组成进行了分析.结果表明,采用微束等离子弧熔覆得到的多层熔覆主要由γ-Ni,Ni3B,Cr21.34Fe1.66C6和Cr2B3相组成,其中的强化相弥散分布;无气孔和裂纹,层与层间结合致密,分层未见明显;焊缝组织均匀,晶粒细小,稀释率低,热影响区很小.

关键词： NiCrBSi粉末微束等离子多层熔覆

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铁基非晶纳米晶涂层组织及磨损性能研究

材料工程 2009年第5期37卷 17-21页

作者：程江波梁秀兵徐滨士吴毅雄装甲兵工程学院装备再制造技术国防科技重点实验室北京100072 上海交通大学上海市激光制造与材料表面改性重点实验室上海200240

利用高速电弧喷涂技术在45钢基体上制备了FeCrBSiMnNbY系非晶纳米晶涂层。采用扫描电镜、能谱分析仪、透射电镜和X射线衍射仪等设备对涂层的组织结构进行了表征,着重分析了非晶纳米晶的形成机制,并利用湿砂橡胶轮式磨损试验机对涂层的... 详细信息

利用高速电弧喷涂技术在45钢基体上制备了FeCrBSiMnNbY系非晶纳米晶涂层。采用扫描电镜、能谱分析仪、透射电镜和X射线衍射仪等设备对涂层的组织结构进行了表征,着重分析了非晶纳米晶的形成机制,并利用湿砂橡胶轮式磨损试验机对涂层的磨损性能进行了研究。结果表明:涂层的组织主要由非晶相和α(Fe,Cr)相纳米晶组成;α(Fe,Cr)相纳米晶均匀分布于非晶基体内。涂层的组织均匀,结构致密,平均孔隙率为1.7%;非晶纳米晶涂层具有较高的硬度和良好的耐磨性,其失效机制主要为脆性断裂机制。

关键词：非晶纳米晶涂层组织结构耐磨性

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摩擦磨损条件下金属磁记忆检测实验研究

材料工程 2009年第4期37卷 35-38,44页

作者：石常亮董世运徐滨士何鹏哈尔滨工业大学现代焊接生产技术国家重点实验室哈尔滨150001 装甲兵工程学院装备再制造技术国防科技重点实验室北京100072

采用金属磁记忆方法对摩擦磨损实验前后的45钢试样进行检测,研究了磨损前后试样表面磁信号的变化规律。结果表明:摩擦磨损实验前后,试样表面磁信号发生显著变化;磁信号在试样表面磨损区域产生磁异变峰,磁异变峰宽度能定量表征试样表面... 详细信息

采用金属磁记忆方法对摩擦磨损实验前后的45钢试样进行检测,研究了磨损前后试样表面磁信号的变化规律。结果表明:摩擦磨损实验前后,试样表面磁信号发生显著变化;磁信号在试样表面磨损区域产生磁异变峰,磁异变峰宽度能定量表征试样表面磨损区域大小,通过对磁异变峰形态的分析,能定性判断试样表面磨损程度。最后,采用经典带磁偶极子模型理论对实验现象加以解释。

关键词：摩擦磨损金属磁记忆磨损区域磨损程度

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电弧喷涂快速成形技术研究现状

材料工程 2010年第2期38卷 91-96页

作者：陈永雄梁秀兵刘燕徐滨士装甲兵工程学院装备再制造技术国防科技重点实验室北京100072

电弧喷涂成形是新近发展起来的一项重要金属快速成形技术。对比分析电弧喷涂快速成形技术与近终喷射成形和等离子喷涂成形技术之间的差异与特点,综述电弧喷涂在模具快速制造领域的研究应用现状,并讨论了电弧喷涂成形材料,以及喷涂成形... 详细信息

电弧喷涂成形是新近发展起来的一项重要金属快速成形技术。对比分析电弧喷涂快速成形技术与近终喷射成形和等离子喷涂成形技术之间的差异与特点,综述电弧喷涂在模具快速制造领域的研究应用现状,并讨论了电弧喷涂成形材料,以及喷涂成形雾化与沉积工艺过程中的传热传质、残余应力和氧化行为等关键性问题。最后,展望了电弧喷涂厚成形技术的重点研究方向与解决途径。

关键词：电弧喷涂成形模具快速成形金属涂层内聚结合强度

多弧离子镀Ti(C,N)/TiN多元多层膜研究

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材料保护 2003年第6期36卷 6-8页

作者：黄元林李长青马世宁全军装备维修表面工程研究中心北京100072

　在LF6防锈铝的基体上采用多弧离子镀技术沉积了Ti(C,N)/TiN/Ti(C,N)/TiN/Ti(C,N)/TiN六层多元多层膜,并对其组织结构与性能进行了研究。结果表明:多元多层膜表面膜层均匀,未出现龟裂现象;膜与基体之间形成了纳米级厚度的Al3Ti新相层,... 详细信息

　在LF6防锈铝的基体上采用多弧离子镀技术沉积了Ti(C,N)/TiN/Ti(C,N)/TiN/Ti(C,N)/TiN六层多元多层膜,并对其组织结构与性能进行了研究。结果表明:多元多层膜表面膜层均匀,未出现龟裂现象;膜与基体之间形成了纳米级厚度的Al3Ti新相层,说明膜与基体间的结合存在化学键合,结合强度良好,划痕临界载荷达79N。显微硬度达HV0.11911.0,与基体相比,其表面显微硬度提高了近20倍,耐磨性提高了10倍以上,但摩擦因数较高(μ=0.66),粘着对偶件磨损,使对偶件磨损较严重。

关键词：多弧离子镀铝质材料多元多层膜结合强度摩擦学

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Fe基涂层切削振动特性分析研究

科学技术与工程 2016年第19期16卷 77-83页

作者：翟振东张甲英赵刚装甲兵工程学院装备维修与再制造工程系北京100072 装甲兵工程学院装备再制造技术国防科技重点实验室北京100072

切削振动会对涂层结合强度产生一定的影响,强烈地振动甚至会导致涂层的脱落。在不同主轴转速下,通过对Fe基涂层加工过程中的振动进行测量,并与基体材料45钢进行对比,分析了Fe基非晶涂层切削加工过程中的振动特性。结果表明:45钢在切削... 详细信息

切削振动会对涂层结合强度产生一定的影响,强烈地振动甚至会导致涂层的脱落。在不同主轴转速下,通过对Fe基涂层加工过程中的振动进行测量,并与基体材料45钢进行对比,分析了Fe基非晶涂层切削加工过程中的振动特性。结果表明:45钢在切削过程中的振动只包含自激振动;Fe基涂层切削过程中的振动包含自激振动和强迫振动,且主轴转速越高,切削力越大,涂层受迫力随之增大,Fe基涂层切削加工振动加速度幅值越大。

关键词：切削参数自激振动强迫振动振动幅值

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Fe基热喷涂涂层切削加工表面质量研究

制造技术与机床 2014年第10期 123-126,129页

作者：赵刚张甲英孙椰望杨军伟装甲兵工程学院装备维修与再制造工程系北京100072 装甲兵工程学院装备再制造技术国防科技重点实验室北京100072 北京理工大学机械与车辆学院北京100081

采用3因素3水平正交试验法,选取不同的切削速度、进给量及切削深度对Fe基热喷涂涂层进行车削加工,研究了切削参数对涂层加工后表面质量的影响。对表面粗糙度进行了测量分析,结果表明切削进给量是影响加工表面粗糙度的主要因素,针对表面... 详细信息

采用3因素3水平正交试验法,选取不同的切削速度、进给量及切削深度对Fe基热喷涂涂层进行车削加工,研究了切削参数对涂层加工后表面质量的影响。对表面粗糙度进行了测量分析,结果表明切削进给量是影响加工表面粗糙度的主要因素,针对表面粗糙度的最优加工方案为ap=0.2 mm,f=0.1 mm/r,v=140 m/min;对涂层结合强度进行了测量分析,采用回归分析法建立了涂层结合强度的预测模型,结果表明切削深度是影响涂层加工后结合强度的主要因素,针对结合强度的最优加工方案为ap=0.1 mm;f=0.1 mm/r;v=100 m/min,建立的预测模型可以较为准确的进行加工后涂层结合强度的预测;采用加权综合评分法对表面粗糙度及涂层结合强度进行综合考察,得到了影响涂层表面质量的最优的加工方案。

关键词：正交试验切削参数表面粗糙度涂层结合强度