【摘要】：齒輪機(jī)構(gòu)是在各種機(jī)構(gòu)中應(yīng)用最廣泛的一種傳動機(jī)構(gòu),被用于航空航天,大型重載設(shè)備,汽車等行業(yè)。隨著工業(yè)4.0的到來和制造工藝的發(fā)展,對于齒輪傳動系統(tǒng)的要求也朝著高速、重載、輕量化等方向平穩(wěn)前進(jìn)。但在傳動系統(tǒng)負(fù)載增大,傳遞功率加大,結(jié)構(gòu)質(zhì)量減輕的同時,也伴隨著結(jié)構(gòu)振動加劇,齒輪磨損嚴(yán)重等一系列問題。因此開展齒輪的振動噪聲分析及研究,對提升齒輪箱設(shè)計水平和運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)性具有重要的理論意義和工程價值。本文以傳統(tǒng)單級直齒輪減速器為研究對象,進(jìn)行直齒輪時變嚙合剛度和傳動誤差計算、齒輪副內(nèi)部激勵模擬、軸承等效剛度計算、齒輪箱振動仿真及試驗信號處理。本文主要研究內(nèi)容如下:(1)針對直齒輪時變嚙合剛度計算,采用三種求解方法:(1)ISO經(jīng)驗公式法,(2)改進(jìn)勢能法,(3)基于ROMAX軟件的有限元計算法。綜合考慮三種計算方法的計算時間和準(zhǔn)確性,有限元計算結(jié)果更精確。(2)針對齒輪誤差激勵計算,采用二自由度齒輪簡化模型,建立齒輪箱靜力學(xué)模型,構(gòu)建齒輪傳遞的運(yùn)動方程,利用Matlab軟件,通過有限差分法迭代計算求解齒輪副靜態(tài)傳動誤差曲線。同時探求轉(zhuǎn)速、扭矩等因素對靜態(tài)傳動誤差的影響。結(jié)合上一章的剛度激勵,求得直齒輪的內(nèi)部激勵。(3)通過APDL建立滾動軸承有限元模型,進(jìn)行靜力學(xué)分析,計算軸承徑向剛度,由于軸承實際境況中剛度是周期變化的,因此需要近似以等效剛度彈簧替代軸承力與位移變化。(4)利用有限元軟件構(gòu)建齒輪系統(tǒng)模型,包括齒輪、軸承、齒輪箱體,基于一二章求解的齒輪內(nèi)部激勵,通過模態(tài)疊加法對齒輪箱進(jìn)行振動仿真�；谡駝訉嶒炂脚_,對齒輪箱進(jìn)行振動測試,獲得箱體表面測點的振動時域曲線,通過FFT變換做信號處理和場點聲壓1/3倍頻處理,與仿真結(jié)果對比分析,驗證仿真方法的準(zhǔn)確性。
【學(xué)位授予單位】：浙江理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TH132.41

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本文編號：2781907