为了对比分析全陶瓷球轴承与钢球轴承在无润滑条件下的运行状况,对这两种轴承进行了有限元接触分析与疲劳寿命试验,其中通过有限元接触分析来比较两者的最大接触应力,通过疲劳寿命试验来比较两者的温升、振动和疲劳寿命。结果表明在无润滑的条件下,径向载荷为500N时,钢球轴承的最大接触应力较全陶瓷球轴承低了13.4%,其外圈温升和振动值较全陶瓷球轴承高了35.7%和56.3%,全陶瓷球轴承的疲劳寿命较钢球轴承高了22.8%,说明全陶瓷球轴承在无润滑情况下的运行状况要优于钢球轴承。

针对大型机床刀架进给装置中的齿轮齿条机构存在的侧隙调整困难和传动平稳性差的问题,提出了可以轴向调隙的变厚齿轮齿条机构。对轴向调隙后变厚齿轮齿条的静态传递误差、接触应力均布程度、接触力等变量的变化进行了有限元分析,分析结果表明轴向调隙量对各个变量的影响大小与负载转矩直接相关,当负载转矩为50 N?m或100 N?m时,轴向调隙量对各个变量的影响从大到小依次为接触应力均布程度、静态传递误差、接触力;当负载转矩为200 N?m或400 N?m时,其影响从大到小依次为静态传递误差、接触应力均布程度、接触力。

基于变双曲圆弧齿线圆柱齿轮(VH-CATT)的齿面方程,利用齿轮啮合原理进行啮合过程中的齿面接触分析,得到VH-CATT齿轮副凹、凸齿面啮合过程中各啮合点的位置分布。根据齿轮几何学原理,推导出VH-CATT齿轮副凹、凸齿面各啮合点处的主曲率、卷吸速度等弹流润滑重要参数的计算公式。采用Downson-Higginson最小油膜厚度模型进行VH-CATT啮合过程弹流润滑最小油膜厚度分析,得到齿轮副在不同齿轮设计参数下啮合过程中弹流润滑最小油膜厚度的变化规律。理论分析表明,VH-CATT主动轮(凹齿面)齿根处与从动轮(凸齿面)齿顶处润滑情况最差,此处最易出现齿面摩擦磨损失效;输入转速增加,最小油膜厚度大幅增加,润滑性能得到提升;输入载荷增加,最小油膜厚度略微减小,齿轮具有抗冲击载荷的特性;压力角增加,最小油膜厚度增加,润滑性能与承载能力得到提升;齿线半径增加,...

为研究变双曲圆弧齿线齿轮啮合刚度,根据成型原理,得到变双曲圆弧齿轮齿面方程,建立其精确三维模型。基于变双曲圆弧齿线齿轮加载接触有限元分析原理,研究变双曲圆弧齿线齿轮啮合刚度计算方法。应用有限元软件构建出一对齿轮有限元模型,提取齿面综合弹性变形量,由转矩公式计算得到齿面法向接触力,经计算得到单齿啮合刚度和双齿综合啮合刚度。结果表明,单齿啮合刚度曲线随着主动轮转角增大,刚度呈现先增大后减小的变化趋势。分析不同载荷对啮合刚度曲线的影响,结果表明,刚度曲线峰值随着载荷增大而不断增大,且载荷对双齿综合啮合刚度曲线峰值影响更为明显。分析不同齿线半径对啮合刚度曲线的影响,结果表明,随着齿线半径增大,刚度曲线峰值呈现逐渐减小的趋势,单双齿啮合区域刚度差变小。

根据汽车飞轮电池用复合材料飞轮的实际结构,考虑了非均布力和轮辐预紧力的影响,用三维有限元对纤维缠绕复合材料飞轮进行了强度分析,得到了飞轮轮缘的应力分布等值线图,指出了应力集中发生的区域和大小,为飞轮的结构设计和飞轮试验提供了理论依据.

以CATIA二次开发建立的弧齿锥齿轮三维模型为研究对象,利用Abaqus软件对弧齿锥齿轮进行仿真分析,仿真了在不同载荷下弧齿锥齿轮的动态性能,进行了接触分析,提取了传动误差曲线。结果表明,随着载荷的增大,齿轮的传动误差波动幅值随之减小,但偏离零线的幅度随之增大,表明弧齿锥齿轮在载荷增大的情况下传动更加平稳,传动精度随之降低。

用有限元软件的接触非线性应力仿真功能,获得不同轴向力下灰铸铁和钢螺纹孔的应力仿真数据。灰铸铁和钢的弹性模量的较大差异使灰铸铁螺纹孔的应力状态得以改善,使用相同的钢螺栓并且螺纹孔的最大应力相同时,灰铸铁螺纹孔的静载轴向力比钢螺纹孔高19%以上。并提出用比许用应力相同的钢螺纹孔高19%的静载轴向力确定灰铸铁螺纹孔的静载轴向承载能力。

采煤机截割部传动齿轮载荷较大，齿面损坏严重，针对这一问题，提出采煤机截割部传动齿轮接触分析方案。文中通过CAXA建立二维模型导八Pro／E软件后建立实体模型，并利用ANSYS Workberich作为仿真平台，对齿轮啮合情况进行静力摩擦接触分析，得到等效应力、压应力和安全系数在齿轮中的分布情况，为齿轮修形设计提供了依据。

针对滚筒式清洁装置的清洁效率问题,利用ANSYS软件的接触分析结果对干态接触下的清洁效率进行等效估算。同时,利用干态下的清洁仿真效率的定义,可以在尽可能短的周期内实现产品的迭代设计,解决滚筒清洁装置的前期效率校核问题。也解决了在设计中遇到的问题,给设计提供了可靠的理论依据。

液压膨胀式夹头刀柄是一种采用液压膨胀原理夹持刀具的超高精度刀具夹头夹头的径向夹持刚度对加工零件的表面质量以及夹头刀具的整体震动都有着非常重要的影响。为了充分发挥液压膨胀夹头刀柄在高速加工中的应用潜能和效用利用有限元分析法对静压膨胀夹头的径向夹持刚度影响因素进行了分析。分析了夹头-刀具的配合间隙、油腔凸起长度、油压以及转速对夹头径向夹持刚度的影响研究结果对于夹头的生产制造和合理控制加工质量提供有效的依据和参考。