针对行星轮系中剥落故障对啮合刚度及动力学特性的影响,采用能量法分析健康与剥落齿轮的时变啮合刚度,可知随着剥落长度的增大,刚度显著下降。通过行星齿轮系统动力学模型仿真不同剥落故障程度齿轮的动力学振动响应,发现剥落故障导致周期性冲击,幅值随剥落程度增大;在频谱中,故障频率及其倍频与边频成分明显。引入改进的时变滤波EEMD方法,有效识别故障特征频率,通过对比试验信号与仿真信号,验证了动力学模型与诊断方法的有效性。

分析了大口径(1500 mm)球面阀芯整体式研具机械研磨的缺陷,不能满足球阀硬密封零泄漏而实现互换性,加工效率低;提出采用小片研具旋转研磨,并组成行星轮系研具片组,按一定速度、轨迹运动,来覆盖整个球面密封带的方法实现球面研磨;针对粗、精加工,提出采用球面上超声振动/脉冲电解加工/机械研磨复合加工,分析其加工机理得出能有效提高加工效率,提高尺寸精度,降低表面粗糙度数值;在空间结构布局上,设计出了满足3种加工条件的新机构;为高精度大球面的加工,提供了工艺方法及机构。

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。

文章在综合考虑了滑动轴承非线性油膜力以及行星轮系齿侧间隙等非线性因素的基础上,建立了滑动轴承-行星齿轮耦合系统的非线性动力学模型。通过数值仿真的手段初步研究了滑动轴承一行星齿轮耦合系统的非线性动力学特性,结果发现,滑动轴承非线性油膜力可以对行星齿轮系中各活动构件的啮频振动起到镇定作用,也可以导致系统各齿轮副动态啮合力的波动失去周期规律;输人轴转速的变化能够导致轴承力的振动形态在周期运动与混沌之间分岔;轴承间隙对行星齿轮传动系统各齿轮副啮合状态的影响规律是一个非常复杂的非线性映射,间隙值选择不当可能引起行星轮系齿轮副的单边冲击现象。

以某行星齿轮系统为研究对象,考虑实际工况下的齿轮安装变位特征,建立点蚀作用下故障齿面的啮合刚度有限元分析模型。分析不同点蚀位置、点蚀尺寸对行星变位齿轮啮合刚度影响,并以时变啮合刚度和传动误差作为综合输入激励,对行星齿轮系统进行动力学响应求解,研究点蚀特征对变位行星齿轮系统振动特性的影响。研究结果表明：点蚀显著降低啮合刚度,在啮合周期内,点蚀在齿根位置的啮合刚度变化最显著,且点蚀坑尺寸越大,啮合刚度减小越多;各点蚀区尺寸下的平均啮合刚度,都随正变位增大而减小,负变位增大而增大;点蚀对系统振动响应的影响主要表现为频谱上的故障频率及其倍频成分,且故障频率及其倍频的幅值随点蚀坑尺寸增加而增大,随正变位增大而增大,负变位增大而减小。此外,随着点蚀坑尺寸增大,Kurtosis值和RMS值均增大,但Kurtosis值对点...

海底车作为深海矿产开采的重要设备,面对复杂的海底地形,海底车行星轮系执行机构需完成跨沟、越障、上下台阶等多种复杂动作。根据海底行星轮式行走机构的性能特点和传动特点,建立行星轮系越障静力学模型和力学平衡方程,对轮系工作行走机构完成跨沟、越障、上下台阶等多种复杂动作进行动作设计和工况分析。基于ADMAS建立了轮组行走机构的系统仿真模型,选取车辆单边越障、车体跨越900mm壕沟、坡度为42°行星轮行走机构爬坡过程等工况进行分析。分析结果表明：行星轮系动作执行系统越障时整车的运行工况良好,安全可靠完成设计目标要求。设计分析过程可以为海底车行星轮系动作执行系统的设计优化及其他相关的研究提供理论依据和参考。

为复原古代指南车，对行星齿轮及差速齿轮原理进行研究。采用兰彻斯特指南车构型，通过3D打印和光刻技术制作指南车的外壳、齿轮及传动轴，实现了指南车的复原。通过分析误差，可知古代指南车具有精度不足等缺点。为减少误差，摒弃齿轮结构，采用电机及单片机控制，实现平面高精度定向。进一步分析指南车运动场景，对在三维曲面运动的指南车进行研究。为校正因三维运动而出现的指向误差，提出一种三维校核计算方法。通过对车轴运动角度的监测，实现曲面运动下的定向。校核后的指南车适用于大多数路况，在机械制造、国防军工等领域有较大应用前景。

行星轮系具有结构紧凑、重量轻、体积小、传动比大、效率高等诸多优点。封闭行星轮系技术随着我国与世界发达国家的技术交流,逐渐在行业中得到重视,并发展起来。差动行星轮系的传动可以采用分解原理进行分析,文中将其运用到封闭行星轮系中,进行等效传动分解,然后对传动比进行合成,提供一种便捷的传动分析方法。

基于风电增速箱2K-H直齿行星轮系,在行星轮系平移-扭转振动模型的基础上,结合传动系统的输入轴和输出轴,建立了转子-轴承系统模型。模型中考虑了齿轮副间隙,时变啮合刚度及其相位差,啮合阻尼,综合啮合误差及输入轴和输出轴两端轴承的刚度,输入轴和输出轴的刚度。建立了动坐标系,每个坐标系均有3个自由度。采用集中质量法,建立此模型,并利用拉格朗日方程法解运动微分方程。文中对近几年国内外有关行星轮系模型建立的方法进行了比较和总结,对工程实际中风力发电的行星齿轮传动系特性进行了研究。以此为基础,建立了基于风电增速箱行星轮系的转子-轴承系统的模型。

基于AGMA标准,对某型直升机减速器行星轮系进行分析计算,针对行星轮系设计强度不足的问题,采用穷举法,以质量为优化目标,以最小疲劳强度安全系数、滑动率以及重合度为约束条件,对行星轮系开展优化设计,提升行星轮系的疲劳强度,设计寿命达到了20000h,满足了某型直升机型号需求。