齒輪是應(yīng)用最廣泛的傳遞動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)的機(jī)械零件之一,其磨損會(huì)使接觸條件惡化,由此產(chǎn)生的表面形貌變化會(huì)導(dǎo)致振動(dòng)加強(qiáng),噪聲加大,傳動(dòng)不平穩(wěn)等一系列問(wèn)題,甚至對(duì)機(jī)械系統(tǒng)產(chǎn)生破壞性的影響,因而齒輪磨損規(guī)律及抗磨技術(shù)的研究對(duì)工業(yè)發(fā)展具有重要意義。本文首先總結(jié)了目前齒輪磨損的工程實(shí)驗(yàn)、仿真技術(shù)、耐磨技術(shù)及修復(fù)方法的研究概況,并針對(duì)已有的齒輪磨損仿真模型大都采用基于粘著磨損這一單一機(jī)理分析推導(dǎo)下的Archard磨損公式,理論依據(jù)不充分,計(jì)算比較復(fù)雜等問(wèn)題,本文以章易程提出的基于摩擦功原理的滑動(dòng)磨損計(jì)算公式為基礎(chǔ),采用數(shù)值計(jì)算方法,建立了考慮動(dòng)態(tài)的形貌變化的漸開(kāi)線變位直齒輪的磨損數(shù)值計(jì)算模型,并進(jìn)一步在MATLAB環(huán)境中開(kāi)發(fā)了相應(yīng)的齒輪磨損仿真軟件。主要工作包括：建立漸開(kāi)線變位直齒輪的數(shù)學(xué)模型,計(jì)算齒廓上各個(gè)接觸點(diǎn)的瞬時(shí)的正壓力、傳動(dòng)比、滑動(dòng)系數(shù)等參數(shù),根據(jù)共軛條件判斷齒廓上各點(diǎn)的接觸情況,進(jìn)而計(jì)算齒廓上各接觸點(diǎn)的磨損量,計(jì)算齒輪副的使用壽命。最后以SS8型電力機(jī)車傳動(dòng)齒輪為例,分析了仿真結(jié)果,并提出減少機(jī)車傳動(dòng)齒輪磨損的具體措施。該軟件可以實(shí)現(xiàn)齒輪瞬時(shí)磨損狀態(tài)估測(cè),齒廓描述和壽命預(yù)測(cè)等一系列的功能,對(duì)抗... 

【文章來(lái)源】：中南大學(xué)湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：80 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 磨損理論發(fā)展
    1.3 齒輪磨損的研究現(xiàn)狀
        1.3.1 工程實(shí)驗(yàn)
        1.3.2 仿真技術(shù)
        1.3.3 耐磨技術(shù)
        1.3.4 修復(fù)方法
    1.4 思考
    1.5 本文研究的意義和內(nèi)容
        1.5.1 研究意義
        1.5.2 研究?jī)?nèi)容
第二章 齒輪磨損概述
    2.1 磨損過(guò)程
    2.2 磨損分類
    2.3 影響因素
第三章 齒輪磨損的計(jì)算原理和數(shù)學(xué)模型
    3.1 數(shù)值計(jì)算法的可行性
    3.2 基于摩擦功的齒輪副滑動(dòng)磨損計(jì)算原理
    3.3 漸開(kāi)線變位直齒輪的數(shù)學(xué)模型
        3.3.1 變位齒輪
        3.3.2 離散方法
        3.3.3 坐標(biāo)系的建立
        3.3.4 轉(zhuǎn)角的確定
        3.3.5 幾何尺寸的計(jì)算
        3.3.6 矢徑的確定
        3.3.7 坐標(biāo)的變換
        3.3.8 磨損矢量方向的確定
        3.3.9 滑動(dòng)系數(shù)的確定
        3.3.10 重合度的確定
        3.3.11 正壓力的確定
        3.3.12 邊緣外點(diǎn)坐標(biāo)的確定
        3.3.13 嚙合點(diǎn)坐標(biāo)的確定
        3.3.14 共軛條件的判定
        3.3.15 瞬時(shí)傳動(dòng)比的確定
        3.3.16 一個(gè)時(shí)間步長(zhǎng)內(nèi)磨損量的計(jì)算
第四章 齒輪磨損計(jì)算機(jī)仿真程序的開(kāi)發(fā)
    4.1 仿真技術(shù)簡(jiǎn)介
        4.1.1 仿真的定義
        4.1.2 建模方法
        4.1.3 仿真過(guò)程
    4.2 采用的程序語(yǔ)言
        4.2.1 程序語(yǔ)言的選擇
        4.2.2 MATLAB簡(jiǎn)介
    4.3 仿真程序開(kāi)發(fā)
        4.3.1 仿真任務(wù)
        4.3.2 迭代設(shè)計(jì)
        4.3.3 程序編寫
    4.4 界面設(shè)計(jì)
        4.4.1 界面設(shè)計(jì)的要求
        4.4.2 設(shè)計(jì)步驟
        4.4.3 界面實(shí)現(xiàn)
    4.5 軟件集成
第五章 齒輪磨損仿真結(jié)果與分析
    5.1 仿真實(shí)例介紹
        5.1.1 SS_8型電力機(jī)車簡(jiǎn)介
        5.1.2 傳動(dòng)齒輪的基本參數(shù)
        5.1.3 電機(jī)轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)矩的計(jì)算
    5.2 仿真結(jié)果與分析
        5.2.1 初始幾何尺寸的計(jì)算
        5.2.2 接觸點(diǎn)正壓力
        5.2.3 接觸點(diǎn)傳動(dòng)比
        5.2.4 接觸點(diǎn)滑動(dòng)系數(shù)
        5.2.5 磨損矢量
        5.2.6 嚙合線變化
        5.2.7 接觸點(diǎn)磨損量
        5.2.8 齒廓磨損量
        5.2.9 齒廓形貌變化
        5.2.10 使用壽命預(yù)測(cè)
        5.2.11 許用磨損量-使用壽命關(guān)系曲線
        5.2.12 機(jī)車功率-使用壽命關(guān)系曲線
    5.3 提高SS_8型電力機(jī)車傳動(dòng)齒輪的使用壽命可采取的措施
第六章 論文總結(jié)與研究展望
    6.1 論文總結(jié)
    6.2 研究展望
參考文獻(xiàn)
致謝
碩士研究生期間參加的科研項(xiàng)目及發(fā)表的論文情況


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[8]失效齒輪常用修復(fù)方法[J]. 孫兆森.  煤礦機(jī)械. 2006(06)
[9]提高直升機(jī)齒輪傳動(dòng)干運(yùn)轉(zhuǎn)能力的離子注入技術(shù)[J]. 于敏,戴振東,薄玉奎,薛同博,劉貴齡,董創(chuàng).  南京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào). 2006(01)
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碩士論文
[1]內(nèi)燃機(jī)凸輪機(jī)構(gòu)的摩擦學(xué)設(shè)計(jì)及磨損仿真[D]. 林永杰.武漢理工大學(xué) 2002



本文編號(hào)：3179958