国家自然科学基金(51275020)
- 作品数：34 被引量：138H指数：7
- 相关作者：王延忠曾红唐文陈燕燕牛文韬更多>>
- 相关机构：北京航空航天大学中国北方车辆研究所辽宁工业大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家科技支撑计划中国人民解放军总装备部预研基金更多>>
- 相关领域：机械工程金属学及工艺航空宇航科学技术一般工业技术更多>>
- 考虑多影响因素耦合的锥齿轮应力精确获取方法被引量：1
- 2018年
- 锥齿轮是齿轮传动相交轴之间重要的传动装置,论文以高速重载螺旋锥齿轮传动系统为研究对象,建立了由输入功率谱向螺旋锥齿轮副的精确载荷转换方法,获取动力学特性、支撑刚度变形等多因素耦合影响下的轮齿应力-时间历程,得到航空螺旋锥齿轮的典型应力谱。利用齿轮的动力学模型和ABAQUS有限元软件相结合的方法,研究了以上两个因素对齿轮应力的影响,得出动载系数随扭矩的增加是先减小后增大,齿轮动态冲击也是先减小后增大;齿面接触应力对支撑刚度变形的敏感性大于齿根弯曲应力对支撑刚度变形的敏感性,支撑刚度变形对齿根弯曲应力的影响较小。最后基于相似性理论,搭建相似性试验台,得出测试应力与有限元获取应力的偏差为20%左右,验证了方法的正确性。
- 王延忠王段
- 关键词：动载系数
- 18CrNi4A完全渗碳件在高温及高应变率下的塑性行为被引量：4
- 2017年
- 为评估使用18CrNi4A钢齿轮在表面渗碳并磨削后的残余应力分布,从而达到改进工艺、延长寿命的目标,制备了完全渗碳的样件.并通过分离式霍普金森压杆(SHPB)试验,测试了样件在多种温度和应变率组合下的应力-应变数据,据之拟合出其Johnson-Cook(J-C)塑性本构模型,可用于描述18CrNi4A钢渗碳层在高应变率及高温条件下的动力学行为.采用该模型进行数值模拟的结果与试验的对比表明该塑性模型适用于磨削工艺的仿真模拟分析.
- 王延忠陈燕燕王增强王国成
- 关键词：高温高应变率
- 基于载荷当量安装误差的面齿轮振动特性被引量：7
- 2018年
- 以面齿轮传动系统为研究对象,考虑载荷作用下面齿轮传动系统中支撑结构变形和轮齿弹性变形,通过将传动系统变形等效到面齿轮和直齿轮安装误差方向,建立包含当量安装误差的面齿轮多自由度耦合振动分析模型;采用4阶Runge-Kutta法求解了面齿轮传动系统运动微分方程,得到了当量安装误差对面齿轮振动加速度和法向动态啮合力的影响;开展了面齿轮动态特性测试试验,试验结果表明:偏置距误差和轴交角误差引起的面齿轮沿x方向振动加速度大于沿z方向振动加速度;偏置距误差对面齿轮x方向振动加速度的影响大于轴交角误差。
- 王延忠唐文兰州初晓孟刘旸
- 关键词：面齿轮振动加速度
- 机床误差对面齿轮齿面形貌的影响规律被引量：4
- 2018年
- 为了获取机床误差对面齿轮齿面形貌的影响规律,分析了加工过程中包括相对位置因素和运动过程因素在内的基于面齿轮专用磨削机床的面齿轮加工型面误差因素,提出了齿面点法向误差计算方法,通过MATLAB软件分析主要误差参数给面齿轮型面加工带来的法向误差影响规律.对机床各轴造成的面齿轮的齿面偏差规律进行了提取,并建立了机床调整参数数学表达式.结果表明:磨削过程中的误差各因素影响程度不同,通过调整各个误差参数的数值可以定量减少和调整面齿轮各齿面点位置法向误差,为面齿轮实际数控加工过程中机床各参数调整提供理论依据.
- 王延忠初晓孟苏国营苏国营赵维强冯宝强刘滨刘滨杨玲玲
- 关键词：机床误差面齿轮误差补偿
- 基于烧伤控制的18CrNi4A材料齿轮磨削工艺研究被引量：4
- 2018年
- 为对18CrNi4A材料齿轮加工过程中出现的磨削烧伤现象进行有效控制与预防,从而达到改进工艺、延长寿命的目标,利用ABAQUS有限元仿真方法,建立了齿轮磨削仿真模型,研究了18CrNi4A材料齿轮磨削过程中砂轮线速度、磨削切深等工艺参数对磨削温度场的影响规律,确立了各工艺参数对磨削温度场影响的权重,为实现基于烧伤性能变化的磨削参数控制研究提供了参考.进行了18CrNi4A材料齿轮磨削加工试验,验证了有限元仿真分析的可信性,并得到了18CrNi4A材料的磨削烧伤临界温度,能够对18CrNi4A材料齿轮磨削加工工艺参数的确定提供一定的理论指导.
- 王延忠刘旸王段张炜赵兴福
- 关键词：齿轮磨削烧伤温度场临界温度
- 面齿轮精密磨削砂轮数控修整技术研究被引量：3
- 2015年
- 为改善面齿轮磨削加工精度,提出一种面齿轮磨削砂轮数控修整及误差影响分析方法。基于面齿轮传动原理,进行了面齿轮碟形砂轮磨削运动分析。依据砂轮齿廓特点,选择金刚滚轮修整,并计算金刚滚轮的运动轨迹曲线,提出一种数控刀位点和步长的选取方式。分析了砂轮型面误差类型,给出了误差条件下的面齿轮齿面方程。借助MATLAB和CATIA软件对面齿轮齿面点进行拟合,获得了砂轮型面误差对面齿轮型面影响的变化规律。最后进行了砂轮修整和面齿轮磨削加工试验,通过对面齿轮齿面进行检测,得到面齿轮全齿面法向偏差范围-10.1～12μm。结果验证了砂轮修整方法的可行性,为面齿轮的工程化应用奠定基础。
- 王延忠侯良威兰州钟扬初晓孟
- 关键词：砂轮修整
- 不同开孔尺寸对齿轮弯曲应力的影响研究
- 2015年
- 针对齿轮啮合区温度测量困难这一问题,提出一种在齿轮上开孔埋入传感元件获得运行中齿轮状态参数的方法,但是开孔势必影响齿轮弯曲应力的分布。针对出现的问题,以直齿轮为例,研究不同开孔尺寸对齿轮弯曲应力的影响,用UG软件建立了不同孔径和孔深的直齿轮三维单齿模型,并基于ANSYS软件对模型进行了有限元仿真,对比与分析了不同开孔尺寸对齿轮弯曲应力的影响程度。仿真结果表明:孔径和孔深都较大程度地改变了齿轮的应力分布,其中孔深使齿根处的最大弯曲应力变化更加剧烈。
- 曾红杨林陈燕燕王延忠
- 关键词：齿轮弯曲应力ANSYS仿真
- 新型传动装置面齿轮啮合过程轮齿强度有限元分析
- 2014年
- 利用面齿轮计算软件获取面齿轮的齿面点,将齿面点导入到三维造型软件UG中建立面齿轮数学模型;利用ANSYS Workbench与UG之间接口,将装配好的直齿轮与面齿轮的三维模型导入到ANSYS Workbench有限元分析软件中,设置载荷时间步及边界条件,获取面齿轮在啮合传动过程中的齿面接触应力和弯曲应力随时间的变化规律;通过改变压力角和模数,获取压力角和模数与接触应力和弯曲应力的关系,从而为新型面齿轮减速器的设计提供参考。
- 曾红沈佳田志敏沈蓉钱浩王延忠
- 关键词：面齿轮接触应力弯曲应力有限元
- 一种非接触式的标准圆柱齿轮参数测量方法被引量：6
- 2017年
- 齿轮传动具有传动效率高、传动比恒定、功率和速度适用范围广等优点,在工业产品中广泛应用。齿轮的精度直接影响到工业产品的品质。目前齿轮参数的测量主要采用三坐标测量仪、CNC齿轮测量中心等接触式测量方法。这些接触式测量设备的使用和维修成本均较高,不便于大范围推广。基于机器视觉技术的非接触测量方法,具有实时、高效以及不损害齿面等优点,且随着摄像设备不断改进发展,测量精度大大提高。将机器视觉技术用于齿轮的测量中,提出了一种非接触式的标准圆柱齿轮参数检测方法,对齿轮的几何参数和部分单项误差进行了测量。
- 王延忠陈振鹏唐文
- 关键词：标准直齿圆柱齿轮非接触式机器视觉
- 基于总线控制的面齿轮复杂曲面加工技术被引量：1
- 2015年
- 提出了一种基于EtherCAT总线的开放式多轴联动数控机床控制方式,研制了面齿轮专用数控加工设备。以面齿轮成形原理为基础,分析了蜗杆滚刀和碟片铣刀加工面齿轮的原理和方法,进行面齿轮数控加工坐标转换和刀位计算。给出了基于机床结构的面齿轮数控加工等价方法,进行面齿轮试件加工试验,通过pmm-c700三坐标测量机对试件产品进行齿面检测,得到面齿轮齿面点法向偏差范围,符合面齿轮齿型特点要求。验证了机床结构和加工方法的可行性,为面齿轮的工程化应用奠定了基础。
- 王延忠侯良威吕庆军赵兴福吴灿辉
- 关键词：机械制造自动化总线控制刀位计算试验验证
