計(jì)及精度參數(shù)的大重合度齒輪動(dòng)態(tài)特性研究
發(fā)布時(shí)間:2021-02-20 00:46
齒輪是一種非常重要的傳動(dòng)基礎(chǔ)件,由于其具有傳動(dòng)功率大、傳動(dòng)精度高、承載能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于各個(gè)行業(yè)。隨著汽車、工程機(jī)械、軌道交通裝備、機(jī)器人等領(lǐng)域的快速發(fā)展,對(duì)齒輪系統(tǒng)的傳動(dòng)性能提出越來(lái)越高的要求。采用大重合度齒輪能夠有效地改善齒輪系統(tǒng)的承載能力、振動(dòng)噪聲、可靠性等方面的性能,但是由于其參與嚙合的輪齒對(duì)數(shù)較多導(dǎo)致系統(tǒng)動(dòng)態(tài)嚙合性能對(duì)精度參數(shù)非常敏感。因此,本文通過(guò)開(kāi)展計(jì)及精度參數(shù)的大重合度齒輪動(dòng)態(tài)特性研究,為大重合度齒輪的精度參數(shù)設(shè)計(jì)及優(yōu)化奠定基礎(chǔ)。本文完成的主要研究工作如下:通過(guò)分析大重合度齒輪滾刀齒廓的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn),基于嚙合原理推導(dǎo)了大重合度齒輪的齒廓方程,并研究了不同刀具參數(shù)對(duì)大重合度齒輪齒廓的影響規(guī)律。利用優(yōu)化算法計(jì)算了滾刀的參數(shù),得到了大重合度齒輪的實(shí)際齒廓,分析了基于實(shí)際齒廓的齒輪重合度計(jì)算方法。分析了勢(shì)能法計(jì)算嚙合剛度的基本原理,并基于上述得到的大重合度齒輪的實(shí)際齒廓,利用勢(shì)能法推導(dǎo)了大重合度齒輪的剛度計(jì)算模型,給出了計(jì)算實(shí)例。分析了不同因素對(duì)大重合度齒輪剛度的影響,根據(jù)分析結(jié)果可知,輪齒的過(guò)渡曲線、齒頂修緣、齒厚對(duì)大重合度齒輪的剛度均有不可忽視的影響。根據(jù)不同精度參數(shù)...
【文章來(lái)源】:合肥工業(yè)大學(xué)安徽省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:163 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
中國(guó)齒輪產(chǎn)業(yè)銷售情況050010002007200820092010201120122013201420152016產(chǎn)值(
第一章 緒論3程中發(fā)生了嚴(yán)重的齒根斷裂失效,如圖1.4所示。圖1.4變速器中失效的大重合度齒輪Fig 1.4 The HCR gear that fails in the transmission綜上所述,采用大重合度是一種提高傳動(dòng)系統(tǒng)綜合性能的重要手段,但是由于其嚙合輪齒對(duì)數(shù)增加會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)動(dòng)態(tài)嚙合性能對(duì)精度參數(shù)十分敏感。實(shí)際上,由于齒輪的復(fù)雜性,用來(lái)控制其精度的參數(shù)較多,包括齒廓偏差、齒距偏差、各種幾何偏差等,不同類型不同加工精度下的精度參數(shù)的特征和大小均有較大區(qū)別[7],它們對(duì)應(yīng)的內(nèi)在激勵(lì)也會(huì)呈現(xiàn)出不同的特點(diǎn),而不同精度參數(shù)作用下的內(nèi)在激勵(lì)又會(huì)因單個(gè)精度參數(shù)的變化而發(fā)生變化。例如,如圖1.5所示
它們對(duì)應(yīng)的內(nèi)在激勵(lì)也會(huì)呈現(xiàn)出不同的特點(diǎn),而不同精度參數(shù)作用下的內(nèi)在激勵(lì)又會(huì)因單個(gè)精度參數(shù)的變化而發(fā)生變化。例如,如圖1.5所示,與單獨(dú)考慮齒距偏差和偏心距偏差時(shí)的傳動(dòng)誤差曲線相比,綜合考慮兩種偏差的傳動(dòng)誤差曲線與之有較大區(qū)別,其形態(tài)和大小由齒距誤差的變動(dòng)趨勢(shì)和大小以及偏心誤差大小、相位等共同確定,當(dāng)任何一個(gè)因素發(fā)生變化時(shí),傳動(dòng)誤差曲線均會(huì)發(fā)生相應(yīng)的變化。而且,由于齒輪動(dòng)態(tài)嚙合過(guò)程的復(fù)雜性,傳動(dòng)誤差、嚙合剛度、間隙等內(nèi)在激勵(lì)之間會(huì)相互作用,因而在不同工況下呈現(xiàn)出的動(dòng)態(tài)性能又會(huì)有所不同?梢(jiàn),為了保證大重合度齒輪優(yōu)良的動(dòng)態(tài)嚙合性能,必須要設(shè)計(jì)合理的精度參數(shù),而實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)的前提
本文編號(hào):3041957
【文章來(lái)源】:合肥工業(yè)大學(xué)安徽省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:163 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
中國(guó)齒輪產(chǎn)業(yè)銷售情況050010002007200820092010201120122013201420152016產(chǎn)值(
第一章 緒論3程中發(fā)生了嚴(yán)重的齒根斷裂失效,如圖1.4所示。圖1.4變速器中失效的大重合度齒輪Fig 1.4 The HCR gear that fails in the transmission綜上所述,采用大重合度是一種提高傳動(dòng)系統(tǒng)綜合性能的重要手段,但是由于其嚙合輪齒對(duì)數(shù)增加會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)動(dòng)態(tài)嚙合性能對(duì)精度參數(shù)十分敏感。實(shí)際上,由于齒輪的復(fù)雜性,用來(lái)控制其精度的參數(shù)較多,包括齒廓偏差、齒距偏差、各種幾何偏差等,不同類型不同加工精度下的精度參數(shù)的特征和大小均有較大區(qū)別[7],它們對(duì)應(yīng)的內(nèi)在激勵(lì)也會(huì)呈現(xiàn)出不同的特點(diǎn),而不同精度參數(shù)作用下的內(nèi)在激勵(lì)又會(huì)因單個(gè)精度參數(shù)的變化而發(fā)生變化。例如,如圖1.5所示
它們對(duì)應(yīng)的內(nèi)在激勵(lì)也會(huì)呈現(xiàn)出不同的特點(diǎn),而不同精度參數(shù)作用下的內(nèi)在激勵(lì)又會(huì)因單個(gè)精度參數(shù)的變化而發(fā)生變化。例如,如圖1.5所示,與單獨(dú)考慮齒距偏差和偏心距偏差時(shí)的傳動(dòng)誤差曲線相比,綜合考慮兩種偏差的傳動(dòng)誤差曲線與之有較大區(qū)別,其形態(tài)和大小由齒距誤差的變動(dòng)趨勢(shì)和大小以及偏心誤差大小、相位等共同確定,當(dāng)任何一個(gè)因素發(fā)生變化時(shí),傳動(dòng)誤差曲線均會(huì)發(fā)生相應(yīng)的變化。而且,由于齒輪動(dòng)態(tài)嚙合過(guò)程的復(fù)雜性,傳動(dòng)誤差、嚙合剛度、間隙等內(nèi)在激勵(lì)之間會(huì)相互作用,因而在不同工況下呈現(xiàn)出的動(dòng)態(tài)性能又會(huì)有所不同?梢(jiàn),為了保證大重合度齒輪優(yōu)良的動(dòng)態(tài)嚙合性能,必須要設(shè)計(jì)合理的精度參數(shù),而實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)的前提
本文編號(hào):3041957
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