本文關(guān)鍵詞：偏心激勵(lì)下新型變齒厚齒輪系統(tǒng)動(dòng)態(tài)傳動(dòng)誤差仿真研究

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【摘要】：課題來源于國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(51275538)。偏心是齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)大周期傳動(dòng)誤差和周期性側(cè)隙的主要來源,直接影響著齒輪系統(tǒng)動(dòng)態(tài)傳動(dòng)精度�，F(xiàn)有集中參數(shù)動(dòng)力學(xué)模型中,誤差、時(shí)變剛度的描述通常是簡(jiǎn)化為簡(jiǎn)諧函數(shù)或由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)獲得;間隙則被簡(jiǎn)單假定為常值或者呈正態(tài)分布。本文考慮標(biāo)準(zhǔn)/變齒厚齒輪偏心及相位,建立了有限元彈性體模型,進(jìn)行齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)傳動(dòng)誤差的研究,選題具有重要的理論意義和應(yīng)用價(jià)值。主要研究?jī)?nèi)容包括以下幾個(gè)部分:①通過無偏心時(shí)的動(dòng)態(tài)傳動(dòng)誤差結(jié)果校驗(yàn)了有限元模型�？紤]了主要由偏心引起的靜態(tài)傳動(dòng)誤差和時(shí)變側(cè)隙及變負(fù)載等因素,對(duì)動(dòng)態(tài)傳動(dòng)誤差進(jìn)行仿真研究。負(fù)載反向時(shí)動(dòng)態(tài)傳動(dòng)誤差發(fā)生跳躍,跳躍量即為該時(shí)刻側(cè)隙大小。當(dāng)負(fù)載變化頻率較高(嚙合頻率)時(shí),動(dòng)態(tài)傳動(dòng)誤差分布于一個(gè)區(qū)間帶,下限大致為理論靜態(tài)傳動(dòng)誤差,上限大致為理論靜態(tài)傳動(dòng)誤差疊加側(cè)隙,同時(shí)還包括負(fù)載使輪齒變形引起的傳動(dòng)誤差部分;同時(shí)發(fā)現(xiàn),隨間隙增大沖擊力相應(yīng)增大,影響齒輪副動(dòng)態(tài)傳動(dòng)誤差。②對(duì)軸承進(jìn)行有限元等效,建立包含傳動(dòng)軸、軸承在內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)圓柱直齒輪系統(tǒng)有限元模型。討論全局阻尼常數(shù)、負(fù)載及轉(zhuǎn)速對(duì)齒輪系統(tǒng)動(dòng)態(tài)傳動(dòng)誤差的影響。考慮雙齒輪偏心、軸承及傳動(dòng)軸彈性變形情況下,討論齒輪系統(tǒng)動(dòng)態(tài)傳動(dòng)誤差,發(fā)現(xiàn)卡齒將導(dǎo)致接觸力急劇增大,進(jìn)而傳動(dòng)軸彎曲變形使得實(shí)際中心距增大,影響齒輪系統(tǒng)動(dòng)態(tài)傳動(dòng)精度。③對(duì)新型變齒厚齒輪系統(tǒng)中花鍵副進(jìn)行有限元等效,建立包含傳動(dòng)軸、軸承、花鍵副在內(nèi)的新型變齒厚齒輪系統(tǒng)有限元模型。研究變負(fù)載工況下,時(shí)變間隙對(duì)變齒厚齒輪系統(tǒng)動(dòng)態(tài)傳動(dòng)誤差影響,為變齒厚齒輪系統(tǒng)間隙控制分析提供對(duì)比基礎(chǔ)。在新型變齒厚齒輪系統(tǒng)間隙控制原理基礎(chǔ)上,對(duì)其理論靜態(tài)傳動(dòng)誤差公式進(jìn)行修正及驗(yàn)證�？紤]齒輪偏心、時(shí)變間隙、時(shí)變負(fù)載、傳動(dòng)軸及軸承彈性變形情況下,研究新型變齒厚齒輪系統(tǒng)動(dòng)態(tài)傳動(dòng)誤差,結(jié)果證明該新型變齒厚齒輪系統(tǒng)對(duì)間隙控制的效果較理想。
【關(guān)鍵詞】：齒輪偏心 變齒厚 動(dòng)態(tài)傳動(dòng)誤差 變負(fù)載 時(shí)變間隙
【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TH132.41
【目錄】：

• 中文摘要3-4
• 英文摘要4-8
• 1. 緒論8-14
• 1.1 項(xiàng)目來源及研究意義8
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀8-11
• 1.2.1 齒輪系統(tǒng)傳動(dòng)誤差研究現(xiàn)狀8-10
• 1.2.2 變齒厚齒輪研究現(xiàn)狀10-11
• 1.2.3 齒輪系統(tǒng)研究方法現(xiàn)狀11
• 1.3 論文主要研究?jī)?nèi)容11-14
• 2. 接觸動(dòng)力學(xué)方法基礎(chǔ)14-18
• 2.1 齒輪動(dòng)力學(xué)分析模型14-15
• 2.2 基于Ls-dyna接觸動(dòng)力學(xué)有限元算法15-17
• 2.2.1 彈性動(dòng)力學(xué)計(jì)算方法15-16
• 2.2.2 接觸-碰撞計(jì)算方法16-17
• 2.3 本章小結(jié)17-18
• 3. 標(biāo)準(zhǔn)圓柱直齒輪副動(dòng)態(tài)傳動(dòng)誤差18-42
• 3.1 有限元模型的建立18-21
• 3.1.1 幾何模型18
• 3.1.2 有限元模型18-21
• 3.2 外載荷對(duì)動(dòng)態(tài)傳動(dòng)誤差影響21-27
• 3.2.1 動(dòng)態(tài)傳動(dòng)誤差仿真結(jié)果分析21-23
• 3.2.2 轉(zhuǎn)速對(duì)動(dòng)態(tài)傳動(dòng)誤差影響23-25
• 3.2.3 負(fù)載對(duì)動(dòng)態(tài)傳動(dòng)誤差影響25-27
• 3.3 齒輪偏心時(shí)動(dòng)態(tài)傳動(dòng)誤差27-36
• 3.3.1 齒輪偏心時(shí)理論靜態(tài)傳動(dòng)誤差27
• 3.3.2 單齒輪偏心時(shí)動(dòng)態(tài)傳動(dòng)誤差27-29
• 3.3.3 雙齒輪偏心時(shí)動(dòng)態(tài)傳動(dòng)誤差29-36
• 3.4 變負(fù)載時(shí)動(dòng)態(tài)傳動(dòng)誤差36-40
• 3.4.1 理論間隙公式36
• 3.4.2 轉(zhuǎn)頻變負(fù)載時(shí)動(dòng)態(tài)傳動(dòng)誤差36-38
• 3.4.3 嚙合頻率變負(fù)載時(shí)動(dòng)態(tài)傳動(dòng)誤差38-40
• 3.5 本章小結(jié)40-42
• 4. 標(biāo)準(zhǔn)圓柱直齒輪系統(tǒng)動(dòng)態(tài)傳動(dòng)誤差42-60
• 4.1 齒輪系統(tǒng)有限元模型建立42-44
• 4.1.1 軸承等效42-43
• 4.1.2 有限元模型建立43-44
• 4.2 阻尼對(duì)齒輪系統(tǒng)動(dòng)態(tài)傳動(dòng)誤差影響44-51
• 4.2.1 齒輪系統(tǒng)阻尼及Ls-dyna阻尼簡(jiǎn)介44-45
• 4.2.2 阻尼對(duì)齒輪系統(tǒng)的影響45-51
• 4.3 外載荷對(duì)齒輪系統(tǒng)動(dòng)態(tài)傳動(dòng)誤差影響51-55
• 4.3.1 負(fù)載對(duì)齒輪系統(tǒng)動(dòng)態(tài)傳動(dòng)誤差影響51-53
• 4.3.2 轉(zhuǎn)速對(duì)齒輪系統(tǒng)動(dòng)態(tài)傳動(dòng)誤差影響53-55
• 4.4 偏心時(shí)齒輪系統(tǒng)動(dòng)態(tài)傳動(dòng)誤差55-58
• 4.5 本章小結(jié)58-60
• 5. 新型變齒厚齒輪系統(tǒng)動(dòng)態(tài)傳動(dòng)誤差60-72
• 5.1 新型變齒厚齒輪系統(tǒng)有限元模型建立60-61
• 5.1.1 花鍵副等效60
• 5.1.2 實(shí)體及有限元模型60-61
• 5.2 常值負(fù)載時(shí)動(dòng)態(tài)傳動(dòng)誤差61-63
• 5.2.1 受載靜態(tài)傳動(dòng)誤差61
• 5.2.2 偏心時(shí)動(dòng)態(tài)傳動(dòng)誤差61-63
• 5.3 變負(fù)載時(shí)動(dòng)態(tài)傳動(dòng)誤差63-66
• 5.4 新型變齒厚齒輪系統(tǒng)間隙控制66-70
• 5.4.1 間隙控制原理66
• 5.4.2 理論靜態(tài)傳動(dòng)誤差66-67
• 5.4.3 間隙控制結(jié)果67-70
• 5.5 本章小結(jié)70-72
• 6. 結(jié)論與展望72-74
• 致謝74-76
• 參考文獻(xiàn)76-80
• 附錄80
• A. 作者在攻讀學(xué)位期間參與的科研項(xiàng)目80

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

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3 賴天華;高精度伺服傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)踐──雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)的伺服傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與探討[J];電子機(jī)械工程;1996年04期

4 賴天華;高精度伺服傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)踐──雙傳動(dòng)鏈傳動(dòng)的伺服傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與探討[J];電子機(jī)械工程;1997年04期

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10 舒長(zhǎng)生;變齒厚齒輪基圓螺旋角的計(jì)算[J];傳動(dòng)技術(shù);2001年03期

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本文編號(hào)：1089239