以某采煤机齿轮箱第四级行星齿轮传动系统为研究对象,通过KISSsoft软件建立齿轮组参数化模型,分析了在传动过程中主要参数对齿轮系统的影响。以最小齿根弯曲疲劳强度安全系数和最小齿面接触疲劳强度安全系数为目标函数,以螺旋角、模数、传动比、齿数、齿宽比和内孔径及轮缘厚度为约束条件,构建数学模型对齿轮设计参数进行优化,改善了采煤机齿轮箱传动中存在的问题。通过对比分析优化前后的齿轮传动性能,优化后的传动模型表现出了更高的可靠性和使用寿命。研究了优化后的齿轮箱传动模型各参数指标,确保最佳优化方案。所进行的研究工作对其他齿轮传动装备的优化与设计具有重要的参考价值。

探讨数控加工中利用误差分离技术在线测量线轮廓度误差新方法，在进行误差分离计算机仿真基础上，在实际加工中进行实测，测量准确度和测量效率大大提高。

针对零退刀槽人字齿轮在加工时会在齿轮中间部分产生一个无法进行测量的盲区的问题,提出一种在在线测量系统中规避这一盲区的齿向取点算法。利用在线测量原理得到齿向测点算法,在齿向测点算法中加入控制参数避开人字齿轮中间部分的盲区,并且将此在线测量算法应用于人字齿轮、渐开线斜齿圆柱齿轮等多种齿轮中,使其具有通用性。通过调整某些控制参数进行人字齿轮和普通斜齿轮的切换,消除了传统在线测量方法只能测量某一种齿轮的局限。进行多次齿轮在线测量实验验证新算法的正确性。实验结果表明：新算法避开了人字齿轮中间部分的测量盲区,能够实现人字齿轮和渐开线斜齿圆柱齿轮齿向误差的参数控制测量,提高了测量效率,减少了错误几率。

残余应力作为衡量磨削质量的关键指标之一,显著影响零件的表面完整性与使用性能。借助有限元软件ABAQUS,建立热力耦合仿真模型,研究不同磨削参数下表面层温度和应力分布,获得残余应力分布情况。结果表明,表面层深度方向上存在较大的温度与应力梯度,影响深度不超过1mm。随着表面层深度增加,残余拉应力逐渐减小,呈现低压应力状态,并趋于0。以45钢为试验材料,制作了嵌入热电偶的测试工装。利用切削力测量系统和热电偶测温技术,测量获得磨削力与磨削温度分布,从而验证了有限元仿真结果的可靠性。

以某船用齿轮箱为研究对象,利用Romax建立了齿轮箱行星轮系模型,通过对齿轮进行修形的优化研究以提高齿轮传动的平稳性及其使用寿命。结合齿轮修形理论,确定了对太阳轮做齿顶渐开线修形、太阳轮及行星轮做鼓形修形、太阳轮做齿端倒坡修形的综合修形方案。不同于传统的经验公式法来确定修形量,文章以传递误差、单位长度载荷分布及闪温为指标得到了修形量对行星轮系进行修形。通过对比分析修形优化前后的齿轮传动性能,修形后行星轮系的可靠性和使用寿命均得到了提高,振动和噪声问题也得到了改善。

水泥3D打印时,水泥浆体在喷头内的流动性对挤出成型有重要影响。以水泥、水、聚羧酸减水剂、改性棒土和纤维素醚作为原始打印材料,根据流变特性测试,采用Herschel-Bulkley模型作为水泥浆体的流变模型,并利用多松弛时间的格子Boltzmann方法（MRT-LBM）对浆体在喷头中的流动进行了分析,引入矩函数来描述松弛过程中的碰撞步,并利用泊肃叶流的理论解对MRT模型进行了验证。在进行实际仿真时,以雷诺数作为准则进行物理单位和格子单位之间的转换,获得相关的流线图和速度场分布图。结果表明：水泥浆体在螺槽截面的流动呈现环流形状,环流的中心在（0.5W,0.7h）位置处;根据速度场的分布,在螺槽横截面的左下角和右下角不存在流体流动,适当增大螺杆速度或螺槽宽度有助于水泥浆体在螺槽内的有效输送。

为了对回转支承的寿命状态进行研究,以保障机械设备的高效正常运行,提出一种将点密度和模糊C均值结合的算法对回转支承的寿命状态进行识别,解决了传统模糊C均值算法识别速度慢、临界点分类不准确的问题。利用自主研发的回转支承综合性能实验台对某型号回转支承进行全寿命疲劳实验,验证了所提算法的可行性。通过对比所提改进算法与传统模糊C均值算法的识别结果,表明改进算法能够更准确地识别出回转支承的不同运行状态,从而为实时维修奠定了基础。

铣齿机主轴箱采用双排齿轮系统传递扭矩,由于齿轮存在制造及装配误差,导致主轴箱两排齿轮受力不均。根据机床主轴箱功率分流传动的特性,设计了主轴箱均载机构。介绍了均载机构的结构及工作原理,采用电液比例控制方式设计了均载机构液压系统。通过对均载机构工作时的负载力分析确定了均载机构控制策略,研究了系统的工作状况。

分析数控铣齿机床均载机构液压系统的组成及工作方式,利用传递函数法建立系统的数学模型。利用Simulink软件构建液压系统的仿真模型,并对液压系统进行动态仿真分析。采用ITAE准则建立优化目标函数,利用遗传算法与Simulink对液压系统PID控制器控制参数进行优化。将遗传算法与使用Matlab工具箱中lsqnonlin优化函数的计算结果进行比较,得出了使用遗传算法优化结果的精度和可靠性更好的结论。

风电转盘轴承的质量要求近乎苛刻，而且装机运行后一旦发生故障将导致巨大的经济和社会效益损失，转盘轴承在装机运行前应进行严格的实验，确保转盘轴承装机后能够可靠地运行。目前国内外都很少有能够符合要求的风电转盘轴承实验台，该文从加载、驱动、数采与控制等方面介绍了风电转盘轴承实验台的开发，目前实验台已在相关企业投入实验，效果良好。