發(fā)布時間：2017-03-16 09:06

  本文關(guān)鍵詞：齒輪動力學(xué)的設(shè)計，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：齒輪動力學(xué)試驗機是為檢測圓柱齒輪智能配對效果而設(shè)計的,屬于精密機械范疇,其主要測試項目包括齒輪傳動誤差和振動噪聲。該試驗機采用功率開放式的機械結(jié)構(gòu),主機包括床身單元、主動單元和被動單元三大結(jié)構(gòu),在主動單元和被動單元軸系上集成了圓光柵、三軸向振動傳感器和扭矩傳感器,為齒輪試驗采集相應(yīng)的數(shù)據(jù)。本文的主要研究內(nèi)容有:(1)根據(jù)齒輪動力學(xué)試驗機的設(shè)計指標(biāo)和具體的試驗要求確定機械結(jié)構(gòu)為機械開放式,介紹了齒輪動力學(xué)試驗機的工作原理和主機機械設(shè)計,對電機選型進行核算,并對主軸和各個鑄件的設(shè)計進行了詳細說明,為了驗證試驗機機械結(jié)構(gòu)的強度和剛度,對底座進行了受力分析對整機進行了模態(tài)分析。(2)介紹了坐標(biāo)變換的數(shù)學(xué)原理,對齒輪試驗機結(jié)構(gòu)進行簡化,運用坐標(biāo)變換的數(shù)學(xué)原理對試驗機進行了精度分析數(shù)學(xué)建模,并根據(jù)測量五級精度齒輪的測試要求對誤差進行分離。(3)根據(jù)齒輪動力學(xué)試驗機的工作原理對測控系統(tǒng)設(shè)計進行了介紹,測控系統(tǒng)主要包括電機控制、磁粉制動器控制、數(shù)字信號采集和模擬信號采集。(4)對齒輪動力學(xué)試驗機各項誤差進行了測量,結(jié)合測量結(jié)果和設(shè)計圖紙列舉出了精度分析需要的各個分量,運用對機械結(jié)構(gòu)建立的數(shù)學(xué)模型設(shè)計了機械精度分析軟件,將精度分析需要的各個分量輸入到軟件之中求出了被動軸相對于主動軸在X、Y和Z軸三個方向的誤差分量。對試驗機進行了重復(fù)性試驗,驗證試驗機測量結(jié)果的可靠性,運用試驗機對齒輪進行傳動誤差測量得出傳動誤差測量曲線。
【關(guān)鍵詞】：傳動誤差 齒輪振動 噪聲 精度分析 機械設(shè)計 齒輪試驗機
【學(xué)位授予單位】：北京工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TH132.41
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第1章 緒論8-16
• 1.1 課題研究背景及意義8
• 1.2 國內(nèi)外齒輪試驗設(shè)備研究現(xiàn)狀8-13
• 1.2.1 國外齒輪試驗設(shè)備研究現(xiàn)狀8-9
• 1.2.2 國內(nèi)齒輪試驗設(shè)備研究現(xiàn)狀9-10
• 1.2.3 齒輪試驗設(shè)備的基本結(jié)構(gòu)10-13
• 1.3 課題研究的主要內(nèi)容13-16
• 1.3.1 課題來源13-14
• 1.3.2 主要研究內(nèi)容14-16
• 第2章 齒輪動力學(xué)試驗機主機機械系統(tǒng)設(shè)計16-34
• 2.1 機械系統(tǒng)設(shè)計指標(biāo)16
• 2.2 試驗機工作原理16-18
• 2.3 試驗機主機整體結(jié)構(gòu)設(shè)計18-25
• 2.3.1 床身單元21-22
• 2.3.2 主動單元和被動單元22-25
• 2.4 關(guān)鍵零部件設(shè)計25-30
• 2.4.1 主軸設(shè)計25-26
• 2.4.2 齒輪夾具設(shè)計26
• 2.4.3 鑄件箱體設(shè)計26-30
• 2.5 機械系統(tǒng)模態(tài)分析30-33
• 2.6 本章小結(jié)33-34
• 第3章 齒輪動力學(xué)試驗機精度分析34-48
• 3.1 精度分析理論基礎(chǔ)34-38
• 3.1.1 理想運動的坐標(biāo)變換矩陣34-37
• 3.1.2 有誤差運動的坐標(biāo)變換矩陣37-38
• 3.1.3 坐標(biāo)變換的矢量計算38
• 3.2 齒輪動力學(xué)試驗機誤差模型建立38-44
• 3.2.1 坐標(biāo)系的建立38-40
• 3.2.2 主動單元坐標(biāo)變換鏈40-42
• 3.2.3 被動單元坐標(biāo)變換鏈42-44
• 3.3 齒輪試驗機精度表示44-46
• 3.4 誤差分離46-47
• 3.5 本章小結(jié)47-48
• 第4章 齒輪動力學(xué)試驗機測控系統(tǒng)設(shè)計48-60
• 4.1 測控系統(tǒng)原理介紹48-49
• 4.2 齒輪動力學(xué)試驗機運動控制系統(tǒng)49-54
• 4.2.1 電機及控制49-51
• 4.2.2 齒輪動力學(xué)加載系統(tǒng)51-52
• 4.2.3 人機界面設(shè)計52-54
• 4.3 齒輪動力學(xué)試驗機數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)54-59
• 4.3.1 角度信號采集系統(tǒng)54-57
• 4.3.2 扭矩信號采集57-59
• 4.4 本章小結(jié)59-60
• 第5章 試驗60-74
• 5.1 試驗機精度檢測60-63
• 5.2 試驗機精度分析軟件設(shè)計63-66
• 5.3 試驗機精度分析結(jié)果66-69
• 5.4 功能試驗69-72
• 5.4.1 試驗機重復(fù)性試驗69-72
• 5.4.2 齒輪傳動誤差測量72
• 5.5 本章小結(jié)72-74
• 結(jié)論74-76
• 參考文獻76-80
• 攻讀碩士學(xué)位期間所發(fā)表的成果80-82
• 致謝82

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