本文關鍵詞：空間固體潤滑小模數(shù)齒輪傳動承載能力試驗研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：作為一種重要且被廣泛使用的傳動機構,齒輪在空間探測裝置上具有重要的應用價值。隨著空間探測任務的不斷推進和拓展,人們對于空間中工作的齒輪性能要求進一步提高,輕質(zhì)、高轉(zhuǎn)速、小模數(shù)等對空間齒輪工作性能的要求逐漸進入科研人員的視野。本文即針對模數(shù)在1mm或以下,齒面采用固體膜進行潤滑處理的空間用小模數(shù)齒輪的承載能力展開理論分析與試驗研究。為進一步拓展小模數(shù)齒輪的地外空間應用做好準備。本文的工作主要可以劃分為以下三個方面。首先,本文從小模數(shù)齒輪的傳動特點入手,根據(jù)課題提出的技術要求,進行了小模數(shù)齒輪承載能力試驗平臺的結(jié)構設計并進行了加工制造;對試驗平臺所需的動力、負載以及傳感器系統(tǒng)進行了選型和系統(tǒng)搭建;基于Lab VIEW編制了數(shù)據(jù)采集程序;并對試驗平臺展開有限元模態(tài)分析,對其動力學性能進行了檢驗。其次,基于勃洛克(Blok)閃溫理論對齒輪傳動過程中齒面閃現(xiàn)溫度變化展開了分析;應用熱網(wǎng)絡法,對試驗平臺在一定工況條件下的穩(wěn)態(tài)溫度場分布展開研究;并在以上工作的基礎上,分析了齒輪由于溫升變形可能對齒輪承載能力造成的影響,并提出改進措施。最后,在以上工作的基礎上,對齒輪的承載能力展開試驗研究。通過對齒輪運動、力學過程的分解并結(jié)合上文的溫度分析選用合適的固體潤滑工藝方法和齒輪幾何參數(shù)、材料參數(shù);針對不同工況狀態(tài)的齒輪承載能力展開研究并對失效的齒輪進行失效分析,得出進一步提高其承載能力的思路方法。
【關鍵詞】：小模數(shù)齒輪 固體潤滑齒輪 齒輪承載能力 齒輪溫度分析
【學位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TH132.41
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第1章 緒論8-17
• 1.1 課題的背景及其研究意義與目的8-9
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀9-16
• 1.2.1 齒輪失效問題研究現(xiàn)狀9-11
• 1.2.2 空間齒輪固體潤滑設計國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-13
• 1.2.3 齒輪輪齒溫度分析國內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-15
• 1.2.4 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀分析15-16
• 1.3 本課題主要研究內(nèi)容16-17
• 第2章 固體潤滑小模數(shù)齒輪承載能力試驗平臺搭建17-34
• 2.1 小模數(shù)齒輪承載能力試驗平臺的結(jié)構設計17-22
• 2.1.1 試驗平臺的基本結(jié)構組成17-19
• 2.1.2 試驗平臺試驗箱及其傳動軸有限元模態(tài)分析19-22
• 2.2 小模數(shù)齒輪承載能力試驗平臺的系統(tǒng)設計22-28
• 2.2.1 試驗平臺的原動機及其控制器選型22-23
• 2.2.2 試驗平臺的負載選型及其控制與性能參數(shù)23-25
• 2.2.3 試驗平臺傳感器的選型及其參數(shù)25-26
• 2.2.4 試驗平臺的數(shù)據(jù)采集硬件設備的選型及其性能參數(shù)26-27
• 2.2.5 力矩傳感器的標定27-28
• 2.3 基于LabVIEW的試驗平臺數(shù)據(jù)采集程序的編制28-33
• 2.3.1 數(shù)據(jù)采集程序的功能設計及其程序流程圖28-29
• 2.3.2 數(shù)據(jù)采集設備的LabVIEW底層DAQmx訪問與數(shù)據(jù)寫入實現(xiàn)29-31
• 2.3.3 整體LabVIEW數(shù)據(jù)采集程序設計31-33
• 2.4 本章小結(jié)33-34
• 第3章 固體潤滑小模數(shù)齒輪副及其試驗系統(tǒng)熱分析34-60
• 3.1 固體潤滑小模數(shù)齒輪齒面閃溫變化過程及其影響因素分析34-42
• 3.1.1 齒輪嚙合點瞬時溫升數(shù)學模型的建立34-40
• 3.1.2 齒面溫升變化過程及其影響因素分析40-42
• 3.2 試驗平臺系統(tǒng)摩擦熱源分析42-46
• 3.2.1 脂潤滑滾動軸承摩擦熱分析42-45
• 3.2.2 小模數(shù)固體潤滑齒輪齒面熱流量的計算45-46
• 3.3 基于熱網(wǎng)絡法試驗平臺溫度場分析46-56
• 3.3.1 熱網(wǎng)絡模型的建立46-48
• 3.3.2 試驗平臺各組成部分熱阻計算48-53
• 3.3.3 試驗臺熱網(wǎng)絡模型的建立及仿真53-56
• 3.4 固體潤滑小模數(shù)齒輪幾何溫度變形計算56-59
• 3.4.1 在考慮溫度變化情況下的齒輪側(cè)隙確定56-58
• 3.4.2 溫度升高對齒輪側(cè)隙的影響58-59
• 3.5 本章小結(jié)59-60
• 第4章 空間固體潤滑小模數(shù)齒輪承載能力試驗60-75
• 4.1 小模數(shù)齒輪試樣加工參數(shù)的確定60-62
• 4.1.1 小模數(shù)齒輪材料的選擇60-61
• 4.1.2 小模數(shù)齒輪齒側(cè)間隙的確定61
• 4.1.3 小模數(shù)齒輪齒厚偏差的確定61-62
• 4.2 小模數(shù)齒輪的固體潤滑工藝參數(shù)選擇62-66
• 4.2.1 輪齒嚙合接觸點的相對滑動速度63-64
• 4.2.2 固體潤滑工藝參數(shù)選擇64-66
• 4.3 小模數(shù)齒輪傳動承載能力試驗66-74
• 4.3.1 試驗方案設計66-67
• 4.3.2 齒輪承載能力試驗結(jié)果及其分析67-74
• 4.4 本章小結(jié)74-75
• 結(jié)論75-76
• 參考文獻76-79
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文及其它成果79-81
• 致謝81

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 楊維垣;;空間機構分類及可靠性研究[J];航天器工程;1994年01期

2 孫首群;朱衛(wèi)光;趙玉香;;漸開線輪齒溫度場影響因素分析[J];機械設計;2009年02期

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 劉永進;真空脂潤滑傳動系統(tǒng)中典型活動件溫場分析[D];哈爾濱工業(yè)大學;2008年

  本文關鍵詞：空間固體潤滑小模數(shù)齒輪傳動承載能力試驗研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：426951