一种考虑齿轮和轴承非线性耦合的传动系统数值模拟方法

    公开(公告)号:CN106960093B

    公开(公告)日:2020-03-03

    申请号:CN201710176943.3

    申请日:2017-03-22

    摘要: 本发明涉及一种考虑齿轮和轴承非线性耦合的传动系统数值模拟方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:1)建立传动系统的体单元有限元模型;2)建立包含非线性轴承单元和齿轮等效啮合单元的传动系统缩聚模型;3)传动系统缩聚模型的非线性静力学求解和线性等效轴承刚度计算;4)建立包含线性等效轴承刚度的传动系统有限元接触分析模型;5)齿轮接触状态与非线性轴承刚度的平衡迭代计算。本发明综合了有限元接触分析模型和包含非线性轴承单元和齿轮等效啮合单元的缩聚模型在传动系统数值模拟中的优势,利用齿轮等效啮合参数和等效轴承刚度建立起两种模型的耦合关系,通过平衡迭代,准确实现了考虑齿轮和轴承非线性耦合的传动系统数值模拟。

    考虑齿根弯曲强度的螺旋锥齿轮齿面加载性能优化方法

    公开(公告)号:CN107133405B

    公开(公告)日:2019-09-27

    申请号:CN201710320313.9

    申请日:2017-05-09

    IPC分类号: G06F17/50

    摘要: 本发明涉及一种考虑齿根弯曲强度的螺旋锥齿轮齿面加载性能优化方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:1)建立考虑齿根弯曲应力的螺旋锥齿轮齿面加载优化模型;2)建立考虑齿根弯曲应力的齿面加载接触分析方法;3)建立齿面加载优化问题的Kriging代理模型并进行优化求解。本发明首先在优化模型中考虑了齿根弯曲应力,其次为了解决计算量大的问题,引入了Kriging代理建模方法,建立齿面加载性能优化问题的代理模型,并利用代理模型获得最优解,获得的齿面优化结果考虑了齿根弯曲应力,考虑因素更为全面。

    一种满足高次传动误差的准双曲面齿轮加工参数获取方法

    公开(公告)号:CN106369139B

    公开(公告)日:2019-03-01

    申请号:CN201610849514.3

    申请日:2016-09-23

    IPC分类号: F16H55/17 F16H55/08

    摘要: 本发明涉及一种满足高次传动误差的准双曲面齿轮加工参数获取方法,包括以下步骤:1)根据现有的齿面设计方法获得准双曲面齿轮中大齿轮和小齿轮的初始加工参数;2)根据初始加工参数计算大齿轮齿面点以及与其共轭的小齿轮齿面点,并获取与大齿轮共轭的小齿轮齿面的机床加工参数;3)根据预设的高次传动误差曲线,获得新的小齿轮齿面,利用该小齿轮齿面与上述中得到的与大齿轮共轭的小齿轮齿面获得小齿轮修形面;4)根据预设的接触印迹以及接触椭圆半宽,对步骤3)获得的小齿轮修形面进行调整,获得满足预设高次传动误差曲线和预设接触印迹的小齿轮修形面;5)利用齿面高阶误差反求方法,计算小齿轮附加修形面后的新齿面对应的机床加工参数。

    考虑齿根弯曲强度的螺旋锥齿轮齿面加载性能优化方法

    公开(公告)号:CN107133405A

    公开(公告)日:2017-09-05

    申请号:CN201710320313.9

    申请日:2017-05-09

    IPC分类号: G06F17/50

    摘要: 本发明涉及一种考虑齿根弯曲强度的螺旋锥齿轮齿面加载性能优化方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:1)建立考虑齿根弯曲应力的螺旋锥齿轮齿面加载优化模型;2)建立考虑齿根弯曲应力的齿面加载接触分析方法;3)建立齿面加载优化问题的Kriging代理模型并进行优化求解。本发明首先在优化模型中考虑了齿根弯曲应力,其次为了解决计算量大的问题,引入了Kriging代理建模方法,建立齿面加载性能优化问题的代理模型,并利用代理模型获得最优解,获得的齿面优化结果考虑了齿根弯曲应力,考虑因素更为全面。

    一种考虑齿轮和轴承非线性耦合的传动系统数值模拟方法

    公开(公告)号:CN106960093A

    公开(公告)日:2017-07-18

    申请号:CN201710176943.3

    申请日:2017-03-22

    IPC分类号: G06F17/50

    摘要: 本发明涉及一种考虑齿轮和轴承非线性耦合的传动系统数值模拟方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:1)建立传动系统的体单元有限元模型;2)建立包含非线性轴承单元和齿轮等效啮合单元的传动系统缩聚模型;3)传动系统缩聚模型的非线性静力学求解和线性等效轴承刚度计算;4)建立包含线性等效轴承刚度的传动系统有限元接触分析模型;5)齿轮接触状态与非线性轴承刚度的平衡迭代计算。本发明综合了有限元接触分析模型和包含非线性轴承单元和齿轮等效啮合单元的缩聚模型在传动系统数值模拟中的优势,利用齿轮等效啮合参数和等效轴承刚度建立起两种模型的耦合关系,通过平衡迭代,准确实现了考虑齿轮和轴承非线性耦合的传动系统数值模拟。

    一种准双曲面齿轮弯曲几何系数的设置方法

    公开(公告)号:CN104121350A

    公开(公告)日:2014-10-29

    申请号:CN201410207245.1

    申请日:2014-05-16

    IPC分类号: F16H55/17 G06F19/00

    摘要: 本发明涉及一种准双曲面齿轮弯曲几何系数的设置方法,包括以下步骤:1)在准双曲面齿轮副的背锥平面内建立坐标系,求大、小齿轮齿顶圆方程和齿根圆方程;2)求解大、小齿轮的滚动圆圆心位置;3)获取小齿轮的刀具线方程;4)获取小齿轮齿形的包络线方程;5)获取小齿轮的齿形线方程;6)获取大齿轮的齿槽线方程;7)求出大、小齿轮的轮齿中心线方程;8)确定大、小齿轮上的载荷作用点;9)确定大、小齿轮最弱截面;10)获取大、小齿轮的格里森经验公式所需的五个参数的解析表达式;11)将计算出的大、小齿轮的五个参数代入格里森计算方法计算大、小齿轮的弯曲几何系数,并按照计算结果设置准双曲面齿轮的弯曲几何系数。本发明可广泛应用于各种准双曲面齿轮设计时,其弯曲几何系数的设置或者计算校核过程中。

    一种准双曲面齿轮接触几何系数的设置方法

    公开(公告)号:CN103883706A

    公开(公告)日:2014-06-25

    申请号:CN201410155311.5

    申请日:2014-04-17

    IPC分类号: F16H55/17 F16H55/08

    CPC分类号: F16H55/08 F16H55/17

    摘要: 本发明涉及一种准双曲面齿轮接触几何系数的设置方法,包括以下步骤:1)在目标准双曲面齿轮副的背锥平面内建立右手坐标系;2)利用齿轮参数获得大、小齿轮的齿顶高和齿根高,并建立大、小齿轮的齿顶圆方程和齿根圆方程;3)建立大齿轮与小齿轮的接触轨迹圆的切线方程;4)求解接触轨迹圆的解析方程;5)利用齿顶圆方程和接触轨迹圆方程,推导出“中点法向截面作用线长度”的解析表达式,并求出其准确值;6)将中点法向截面作用线长度的准确值代入格里森计算方法,计算出接触几何系数后按照该值设置接触几何系数。本发明可广泛应用于各种准双曲面齿轮设计时,其接触几何系数的设置或者计算校核过程中。

    驱动桥传动系统零部件多工况综合疲劳安全系数计算方法

    公开(公告)号:CN110069867B

    公开(公告)日:2021-01-15

    申请号:CN201910342472.8

    申请日:2019-04-26

    摘要: 本发明公开了一种驱动桥传动系统零部件多工况下综合疲劳安全系数计算方法,包括以下步骤:建立驱动桥传动系统的静力学分析模型,计算零部件在某一单一工况下的受力;计算在多个工况下轴的综合有限寿命疲劳安全系数;计算传动系统中的每个轴承在多个工况下的综合疲劳安全系数;计算传动系统中的每个齿轮在多个工况下的综合疲劳安全系数。本发明公开的驱动桥传动系统零件在多工况综合条件下的综合疲劳安全系数的计算方法可确保驱动桥传动系统的疲劳安全性能都达到设计要求而不影响其使用寿命,提高产品性能的稳定,进而提高产品的合格率。

    一种考虑线外啮合的圆柱齿轮接触分析方法

    公开(公告)号:CN111488661A

    公开(公告)日:2020-08-04

    申请号:CN202010289166.5

    申请日:2020-04-14

    摘要: 本发明涉及一种考虑线外啮合的圆柱齿轮接触分析方法,包括如下步骤:(1)确定线外啮合区域中啮入段和啮出段的位置;(2)计算线外啮合区域中啮入段和啮出段的初始变形;(3)计算啮入段线外啮合区域部分对应的小齿轮转动角度 (4)计算啮出段线外啮合区域部分对应的小齿轮转动角度 (5)取小轮转角步长啮入段M1’M1为 则啮入段和啮出段小轮转角 和 被均分为N1和N2个时刻,计算啮入段M1’M1、啮出段M2M2’各时刻接触点的位置;(6)根据每个啮合时刻的变形协调和转矩平衡,进行线外啮合的圆柱齿轮LTCA分析。本发明能更准确的获得齿轮啮合过程中的载荷分布与传动误差。

    一种螺旋锥齿轮齿面加载性能多目标优化方法

    公开(公告)号:CN107577876B

    公开(公告)日:2020-06-23

    申请号:CN201710799792.7

    申请日:2017-09-07

    IPC分类号: G06F30/17

    摘要: 本发明涉及一种螺旋锥齿轮齿面加载性能多目标优化方法,其特征在于包括以下步骤:1)建立螺旋锥齿轮齿面加载性能多目标优化问题的数学模型,并获取试验设计样本点;2)建立考虑齿根弯曲应力的齿面加载接触分析方法,对各试验设计样本点进行齿面加载接触分析,得到各试验设计样本点所对应的目标函数和约束函数的响应值,从而获得包括各试验设计样本点及其对应的响应值的初始样本点集;3)基于初始样本点集拟合Kriging代理模型,对螺旋锥齿轮齿面加载性能多目标优化问题的数学模型进行求解,得到螺旋锥齿轮齿面加载性能多目标优化问题的最优解集。本发明计算效率高,且计算准确性高,可以广泛应用于螺旋锥齿轮齿面加载性能多目标优化中。