弧齒錐齒輪自身結(jié)構(gòu)特性使其與直齒錐齒輪相比有較大的重合度,具有傳動平穩(wěn)、承載能力強等優(yōu)勢,已廣泛應(yīng)用到機械制造的各個領(lǐng)域。由于弧齒錐齒輪傳動嚙合過程較為復(fù)雜,為了保證弧齒錐齒輪傳動可靠性、強度及精度要求,有必要深入研究其嚙合特性以及嚙合應(yīng)力。本文根據(jù)共軛曲面原理、輪坯設(shè)計、切齒計算得到了弧齒錐齒輪副數(shù)學(xué)模型,運用數(shù)值算法求解軸截面網(wǎng)格點與齒面離散點的對應(yīng)關(guān)系方程,從而計算出齒面離散點,基于三維軟件將齒面離散點轉(zhuǎn)化成弧齒錐齒輪副三維模型。依照有限元接觸問題分析方法及動靜力學(xué)原理,建立了合理的弧齒錐齒輪有限元六面體有限元網(wǎng)格模型,并根據(jù)問題需要對其進行模型簡化處理,對齒輪應(yīng)力分析的加載方法及相關(guān)設(shè)置與已有的方法對比總結(jié)出新方法,為動靜力學(xué)有限元分析做了很好的鋪墊。運用弧齒錐齒輪接觸力學(xué)原理,對弧齒錐齒輪進行靜力學(xué)分析,得出齒輪應(yīng)力分布情況以及變化規(guī)律,并設(shè)定不同工況研究了弧齒錐齒輪的嚙合性能。運用動力學(xué)原理,對弧齒錐齒輪進行動力學(xué)接觸分析,對比說明了動力學(xué)分析與靜力學(xué)分析前處理方法的區(qū)別,并分析了慣性載荷、阻尼等因素對于弧齒錐齒輪動態(tài)嚙合特性的影響。在研究中所涉及的分析方法及結(jié)論對實際中弧...

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【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
        1.1.1 課題來源
        1.1.2 研究背景和意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 齒面成型理論方面
        1.2.2 輪齒嚙合接觸分析方面
    1.3 課題主要的研究內(nèi)容
第2章 弧齒錐齒輪副的嚙合特性
    2.1 齒輪嚙合原理
        2.1.1 共軛曲面原理
        2.1.2 等距共軛曲面原理
        2.1.3 點接觸共軛曲面
    2.2 輪坯幾何參數(shù)計算
        2.2.1 輪坯基本參數(shù)的選定
        2.2.2 標(biāo)準(zhǔn)收縮輪坯設(shè)計
        2.2.3 輪坯修正
    2.3 本章小結(jié)
第3章 弧齒錐齒輪三維建模
    3.1 弧齒錐齒輪切齒計算
        3.1.1 計算原理
        3.1.2 機床調(diào)整參數(shù)的計算
    3.2 弧齒錐齒輪的齒面數(shù)學(xué)模型
        3.2.1 大輪齒面方程
        3.2.2 小輪齒面方程
    3.3 弧齒錐齒輪副模型的構(gòu)建
        3.3.1 齒輪建模步驟
        3.3.2 求解齒面離散點坐標(biāo)
        3.3.3 建模實例
    3.4 本章小結(jié)
第4章 弧齒錐齒輪靜力學(xué)分析
    4.1 弧齒錐齒輪靜力學(xué)分析概述
    4.2 弧齒錐齒輪靜力學(xué)接觸分析
        4.2.1 靜力學(xué)接觸分析有限元模型的建立
        4.2.2 靜力學(xué)接觸分析邊界條件及加載方式
    4.3 弧齒錐齒輪應(yīng)力分析
        4.3.1 有限元分析結(jié)果
        4.3.2 理論驗算
    4.4 不同工況下弧齒錐齒輪嚙合特性分析
        4.4.1 轉(zhuǎn)速對接觸力的影響
        4.4.2 載荷對接觸力的影響
        4.4.3 嚙合特性分析
    4.5 本章小結(jié)
第5章 弧齒錐齒輪動力學(xué)分析
    5.1 顯式動力分析概述
    5.2 動力學(xué)接觸分析前處理
        5.2.1 動力學(xué)接觸分析有限元模型的建立
        5.2.2 動力學(xué)接觸分析邊界條件及加載方式
    5.3 動力學(xué)嚙合特性分析
        5.3.1 弧齒錐齒輪動力學(xué)分析
        5.3.2 慣性載荷對嚙合特性的影響
        5.3.3 阻尼對嚙合特性的影響
    5.4 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻
在學(xué)研究成果
致謝



本文編號：3873867