为明晰齿轮马达密闭介质的制动机理及其制动性能的最大化措施,从齿轮副的啮合过程出发,由马达内介质作用的液压转矩等于马达外的负载转矩,推导出负载驱动转速的定量公式,并就制动性能最大化对齿形参数执行最优化设计。结果表明啮合点的位置不同,负载驱动转速也不同,其中,最小困油位置处的最高,节点啮合处的最低;齿形参数对负载驱动转速的影响很大,案例优化前后的制动性能提高了31.2%~46.1%;负载转矩与马达内客观存在的泄漏途径为驱动转速产生的外因与内因,齿轮较小的宽径比和齿顶高系数能有效控制马达内泄漏等。研究成果为高质量齿轮马达的进一步研究与开发,提供一定的理论依据。

在确保输出能力不变的等排量前提下,为提高外啮合齿轮泵/马达的综合性能,根据构建的等排量与齿形参数、齿宽系数、模数间关系,分析了齿数、齿顶高系数和模数对轻量化、输出脉动、困油现象、径向力和容积效率等性能的影响;基于齿宽系数的最小化,提出了一种等排量大模数的高综合性能设计方法。结果表明,排量为由齿数和齿顶高系数构成的齿形量、齿宽系数、由模数构成的尺寸量的三部分乘积;齿数和齿顶高系数是影响轻量化效果和脉动质量的主要参数,可依据二者的高综合性能要求,确定出最优的齿数和齿顶高系数及其齿形量;模数是影响径向力、容积效率和困油性能的主要参数,模数的最大化极利于这些性能尤其是高困油性能的充分实现;最大化的模数由给定排量、最优齿形量、最小齿宽系数和模数标准化要求共同确定。得出等排量大模数设计...

基于摆线凸轮机构所具有的优异传动特性,设计了一种新齿型活齿传动机构-内摆线凸轮活齿传动。基于内摆线生成法、转速变换和齿形包络法推导出激波轮和中心轮理论及工作齿形,利用仿真软件分析了二齿差和三齿差的中心轮理论齿形的曲率半径。在避免齿廓干涉条件下,选择合理的活齿半径,同时给出了齿廓平滑完整无顶切的激波轮和中心轮的理论齿形并分析了齿形参数对中心轮齿形的影响。

以直角梯形极齿的磁性液体密封装置为研究对象,通过仿真对比分析直角梯形各参数(密封间隙、极齿宽度、极齿高度)对磁性液体密封装置温度的影响。研究结果表明:密封间隙、极齿宽度、极齿高度等因素均会影响磁性液体的温度。其中密封间隙对磁性液体温度影响最大,其次是极齿宽度,极齿高度对磁性液体温度影响最小。相同转速时,磁性液体温度随着密封间隙、极齿高度的增大而降低,但温度的下降率逐渐减小;且相同转速时,磁性液体温度随着极齿宽度的增大而升高,但温度的变化率逐渐减小;在提高转速时,磁性液体的温度呈指数函数上升。随着转速的增高,齿形参数变化造成的磁性液体温度差也增大;在转速较大的情况下,磁性液体和永磁体的温度可能会超过其工作温度上限,造成密封失效。增大密封间隙、减小极齿宽度是降低温度、保证密封装置正常...

为提高航天器用齿轮微泵的高调速协同性能和降低自身重量的发射成本目的,提出一种基于流量品质的轻量化设计方法,并由所推导出的流量脉动系数公式,构建单一与混合的轻量化模型,最后实例运算与结果分析。结果表明:脉动单一最小化下的齿轮具有0.4044的小宽径比构造,流量品质最好,轻量化程度最差;体积单一最小化下的齿轮具有1.0978的大宽径比构造,轻量化程度最好,流量品质最差;统一最小化下的齿轮具有1.1649更大的宽径比构造,流量品质好,轻量化程度好,抗困油性能好。研究结果对高质量航天器用微泵进一步的研究与开发,具有重要的理论和实践意义。

根据齿轮共轭原理建立磨前滚刀加工齿轮的数学模型,利用数值分析得出齿轮齿廓曲线,并通过计算机模拟得出齿轮的实体模型,并进行相应的应力分析,对磨前滚刀的齿形参数进行优化。

针对多齿差摆线齿轮泵设计中出现的齿廓重迭干涉现象,文章讨论了出现齿廓重迭干涉的原因,推导出了不产生齿廓重迭干涉的条件.在此基础上,分析了各齿形参数对齿廓重迭干涉的影响,提出了避免齿廓重迭干涉的措施和选择设计参数的方法.