基于齿面参数化表示的准双曲面齿轮的设计

为了能将拟合齿面模型用于准双曲面齿轮的设计，采用加工仿真方法获得了齿面上离散型值点坐标数据，完成了齿面非均匀有理B样条的曲面拟合．依据准双曲面齿轮的主动设计原理，解决了在已知齿面的NURBS表示、齿面接触迹线和传动比函数的条件下来设计未知齿面的关键技术，给出了基于离散化齿坯模型的加工仿真算法，将齿面的接触分析问题转化成一个优化问题，从而构建了齿面接触分析模型，并在其中采用啮合点法线与啮合点间连线之间的夹角趋于0的条件替代了法线重合条件，研究结果表明，齿面的NURBS表示模型可以作为面向准双曲面齿轮设计与制造过程的统一模型，以该模型为基础，可以完成齿面设计、数控机床刀位数据生成和坐标测量路径规划等一系列重要工作。     

准双曲面齿轮的虚拟加工模型

通过分析准双曲面齿轮加工机理,使用运动等效转换原理,建立了三维虚拟加工机床模型。在此基础上,分析机床各轴的运动情况,绘制出准双曲面数控铣齿机的机床坐标系。运用空间啮合原理,求解出数控机床坐标系下刀具与工件的相对位置和相对方向的数学表达式。引用齿轮专家对传统铣齿机在机床坐标系方面的研究成果,与本文的数控铣齿机机床坐标系进行对比,建立相关数学模型,求解出数控机床运动参数表达式。最后在VERICUT软件上对一对准双曲面齿轮进行虚拟仿真加工,验证其数学模型的正确性。     

摆线齿准双曲面齿轮实际齿面接触分析

为评估已加工的摆线齿准双曲面齿轮的啮合质量,基于实测齿面坐标点数据,用非均匀有理B样条(NURBS)曲面拟合离散点得到高度逼近真实齿面的数字化齿面,并依据空间啮合理论进行了数字化齿面的轮齿接触分析(TCA).与传统的滚检试验相比,该方法在获得实际齿面接触印痕的同时还可以获得传动误差曲线,比较全面地反映了实际齿面的啮合信息.最后通过比较某高速车桥齿轮副数字化齿面TCA与滚检试验结果,验证了文中方法的可行性.     

预控参数对准双曲面齿轮传动误差的影响

局部综合法可以直接确定切齿参数,该方法中的预控参数提供了一个优化的啮合条件.本文利用齿面接触分析和加载接触分析技术,讨论了预控参数对准双曲面齿轮传动误差曲线的影响,提出了准双曲面齿轮设计中的预控参数选取建议.     

基于Pro/Toolkit异步模式准双曲面齿轮参数化3D建模

以球面渐开线齿廓理论为基础,运用方程生成曲线方式完成三维模型的建立,以通用三维软件Pro/E中的Pro/Toolkit开发模块为接口,用Visual C++6.0作为开发语言进行二次开发,实现了格利森制准双曲面锥齿轮参数化三维建模的具体过程。采用异步模式实现Visual C++6.0与Pro/E无缝集成完成参数化设计,避免了相似结构给设计工作带来的重复性和繁琐性,极大提高设计效率,为正在发展的CAD提供了一个有效的途径和方法。     

准双曲面齿轮超声激励研齿系统的设计与试验

准双曲面齿轮采用超声激励研齿加工方法可以弥补普通研齿方法的不足,本文对超声激励研齿系统进行了设计,采用有限元的方法对所设计的研齿系统进行了模态分析和谐响应分析,根据理论设计和有限元仿真结果,制作了准双曲面超声激励系统,并进行了测试。最后进行了超声研齿试验,结果表明:研齿后轮副的振动减弱,噪声和振动能量明显降低,验证了超声激励研齿的效果。     

Ease-off拓扑修形准双曲面齿轮齿面数控修正

为了改善汽车驱动桥综合传动性能,提出基于ease-off拓扑修形准双曲面齿轮设计与加工方法.预置传动误差及抛物线修形参数设计小轮法向自由ease-off拓扑修形曲面,建立小轮拓扑修形齿面模型,可以准确获得任意自由ease-off修形齿面的解析表达式.结合齿面承载接触分析(loaded tooth contact analysis,LTCA)方法,优化承载传动误差幅值(amplitude of loaded transmission error,ALTE)为最小,确定最优ease-off曲面参数,并推导其相对小轮理论齿面的目标修形量.基于刀具和计算机数控(CNC)机床各运动轴参数误差敏感性的齿面修正模型,分析各参数扰动对齿面误差的影响,进而确定合理的参数边界,以目标修形量误差平方和最小为目标函数,通过最小二乘法确定最优ease-off拓扑修形齿面的加工参数.结果表明:CNC机床各轴主要引起齿厚和对角修正,增加刀刃修正可以实现ease-off拓扑修形齿面的高精度修正,为高性能齿面自由ease-off修形设计与加工提供理论参考.     

Ease-off拓扑修形准双曲面齿轮齿面多目标优化设计方法

为了提高汽车驱动桥综合传动性能,提出基于ease-off拓扑修形准双曲面齿轮齿面多目标优化设计方法。预置传动误差参数及抛物线修形参数设计小轮法向ease-off曲面,小轮修形齿面表示为大轮的共轭齿面叠加ease-off曲面。结合齿面接触分析(TCA)、齿面承载接触分析(LTCA)方法及齿轮摩擦理论最新进展,得到接触线离散点的滑动速度、啮合承载变形、载荷分布及局部摩擦系数,进而确定齿面瞬时啮合效率和Block闪温。以承载传动误差幅值(ALTE)最小、齿面闪温最小和平均啮合效率最大进行多目标优化,获得最佳修形齿面,并分析齿面滑动速度与综合曲率半径的变化及重合度对啮合性能的影响。算例表明:最优ease-off修形齿面在啮入、啮出端有足够的抛物线传动误差,可有效减小ALTE并降低安装误差的敏感性;在整个齿高方向有一定的齿廓修形且接触迹线角较小时,齿轮副则有较大重合度,且齿顶、齿根载荷向节线附近集中,而节线附近的滑动速度较小,导致接触线平均摩擦系数下降,因此,啮合效率增加,齿面闪温下降;齿面适配量过大时,接触线载荷增加,摩擦功耗增大,啮合效率减小。     

基于栅格法的人字齿有限元接触精确建模方法

提出了一种基于栅格法的人字齿有限元接触精确建模方法,将栅格法-27分法加密模板扩展到齿面局部加密建模中,根据单元间的节点连通关系建立编号索引矩阵,并以索引值判别过渡单元的加密模式;提出编号轮转算法将待加密单元节点重新编号,并结合节点映射算法修正齿面加密节点坐标;给出了保证节点几何精度、网格密度及质量的参数化精确建模流程．应用提出的精确建模方法对一对人字齿轮进行了有限元建模,分析了人字渐开线齿面的接触应力分布状态,并与赫兹接触理论对比验证了精确建模方法的正确性,为齿轮的加强接触分析提供有效的建模方法．     

实现立式加工中心成形法铣削硬齿面准双曲面齿轮大轮

提出了基于立式加工中心用指形铣刀成形法高速铣削硬齿面准双曲面齿轮大轮的加工方法。通过设计附加的铣齿装置,结合适合高速铣削的工艺参数,编制相应的数控加工程序,在立式加工中心上使用指形铣刀进行大轮的半精加工和热后精加工,并对其进行滚动检验。结果表明:这种加工方法有效地降低了螺旋锥齿轮的加工成本,提高了齿面的加工质量,实现了以铣代磨。     

螺旋锥齿轮轮齿接触离散化模型自动生成算法

采用矢量法提出了一种轮齿接触离散化模型自动生成算法。该算法用ＴＣＡ描述齿面坐标，能自动适应齿轮副任何瞬时转角位置：并在形成整体坐标时考虑了安装条件的变化；还提出了一种求解局部共轭齿面间相对间隙的方法；最后用 ＣＡＤ直观地显示出轮齿接触离散化模型。     

偏心齿轮机构重合度校验及其图形仿真

在偏心齿轮机构主从动轮角位移函数微分方程已知的基础上,推导得出了该机构重合度函数、两动基圆中心距函数的数学模型.给出了运用MATLAB语言开发该机构角位移函数、传动比函数及重合度函数图形仿真程序的思路并加以实现.提出了由两动基圆中心距函数的仿真曲线确定该中心距最小值进而确定两轮变位系数的交互式图形仿真设计校验方法.最后通过算例予以验证.     

基于银行中间业务的系统建模与性能评测基准

该文通过设计符合实际业务需求的银行中间业务模型(BIBmodel)和基于此的性能评测基准(BIBbench),来为大型银行系统的服务器性能评测提供测试模型标准及为选型提供指导标准,其性能指标及测试模型更加符合实际需求。详细介绍了BIBmodel的业务模型、系统架构、数据库模型和事务/帧模型,并提出了符合实际测量需求的基于BIBbench的负载测试算法。结果表明:该文提出的模型能够高效反映系统性能指标。     

考虑齿向修形与安装误差的圆柱齿轮接触分析

提出一种齿向修形的等半径圆弧鼓形齿面新结构,根据齿向修形原理推导出等半径圆弧鼓形齿面方程,构建含安装误差的主动轮鼓形齿与未修形从动轮渐开线齿的接触分析(TCA)模型,给出TCA算法和算例.TCA计算结果表明:齿轮轴线的中心距误差对这种鼓形齿传动的接触轨迹影响很小,鼓形修形量、鼓形中心与齿宽中点的偏差及齿轮轴线的平行度误差都将对齿轮接触轨迹产生较大影响:通过调整修形参数和安装误差可以精确的预控接触轨迹的位置,这对高性能齿轮传动设计制造有较大参考价值.     

基于齿面法矢量的直齿锥齿轮齿面曲面求解

直齿锥齿轮齿面曲面求解是极具有挑战性的多项选择问题,针对这一问题,提出了一种基于齿面法矢量的直齿锥齿轮齿面曲面求解方法.通过求解齿面曲面法矢量的方向角和齿面曲面的法线长,可直接求解直齿锥齿轮齿面曲面.该方法是一种通用的求解方法,可求解任意一种齿面曲面,为直齿锥齿轮齿面的主动设计和三维造型提供了一种新途径和新方法.     

基于双闭环控制的SVG系统建模与仿真

静止无功补偿器(SVG)具有动态性、灵活性等特点,从而成为无功补偿的首选方案和发展方向.从SVG基本结构的拓扑模型出发,建立SVG数学模型,提出SVG双闭环控制策略——电流内环控制设计和电压外环控制设计,并运用Matlab/Simulink仿真工具进行电路建模和仿真验证,证实其可行性和正确性.     

齿轮噪音和低噪音工艺研究

对齿轮噪音和齿轮加工工艺进行了研究,成功地将噪音从８１～８３降低到７６～７８ｄＢ．在理论研究中,发现了误差齿轮的线外啮合和过渡过程的衔接撞击,探讨了几种有效的齿轮低噪音工艺．并对齿轮加工提出了有益的建议．     

基于ArcGIS的住宅用地基准地价空间变化分析——以鄂州市城区为例

借助ArcGIS 9.3生成地价空间变化图,分析2008年和2013年鄂州市城区住宅用地基准地价空间变化规律;选取16个指标提取主成分因子,探讨其空间变化影响因素.研究结果表明:基准地价空间变化总体遵循由中心向外围增长幅度逐渐减小的趋势,基准地价增长幅度最大值为1 315元/m2,最小值为186元/m2,与级别变化成正相关;沿湖、沿江区域平均涨幅在1 000元/m2以上,明显高于其他区域;西部涨幅集中在300~600元/m2,东部涨幅集中在300元/m2以下,西部涨幅高于东部涨幅.影响鄂州市城区住宅用地基准地价空间变化的主要因素是社会经济发展、城市规划、城市基础设施完善程度及交通便利程度的综合水平和环境质量,与空间分析相吻合.     

接触冲刷渗透破坏的室内试验研究

为了研究接触面法向作用力对心墙于基岩的冲刷破坏的影响,通过自行设计的接触冲刷试验仪实现了法向力的模拟,开展了室内试验研究,针对完整地基进行了9组近17个试样的接触冲刷试验。根据试验数据,分析了接触冲刷破坏的发生规律,及填筑条件、围压、渗流出口侧反滤保护对接触冲刷破坏的影响。所获得的实验成果为双江口工程的渗流控制设计与科研提供的基础依据资料。