本文關鍵詞：邏輯齒輪設計及強度研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：論文主要研究內(nèi)容有:(1)介紹了邏輯齒條的形成原理及過程,根據(jù)邏輯齒條齒廓方程以及邏輯齒條與邏輯齒輪節(jié)圓以外部分相互嚙合關系,求出邏輯齒輪節(jié)圓外部分的齒廓方程。結(jié)合邏輯齒輪的齒廓方程,通過matlab編程求出齒廓上邏輯點的坐標,擬合畫出邏輯齒輪一側(cè)輪廓,完善得到邏輯齒輪齒形圖。然后單獨改變?nèi)齻�齒廓參數(shù)之一,作出不同齒廓參數(shù)下齒形圖,分析其對邏輯齒輪齒形和齒廓上邏輯點數(shù)目的影響。(2)建立了單圓角邏輯齒條刀具的齒頂圓弧半徑的公式,并得出齒頂圓弧半徑與連接邏輯點的關系,接著推出了單圓角和兩圓角邏輯齒條刀具的齒頂曲線方程。根據(jù)邏輯齒條刀具與邏輯齒輪之間相互嚙合關系,求出了邏輯齒輪齒根過渡曲線方程。編程求出邏輯齒輪齒根過渡曲線上的點,進而作出完整邏輯齒輪二維圖。建立了兩種齒條刀具下的邏輯齒輪三維模型,運用Workbench對單齒嚙合的邏輯齒輪進行靜力有限元分析,得到邏輯齒輪的應力分布,結(jié)果表明單圓角齒條刀具對應齒根過渡曲線的邏輯齒輪彎曲強度較好。(3)為了得到合適的邏輯齒輪齒廓參數(shù),基于同條件下的漸開線齒輪齒頂厚,計算得到初始壓力角在2°-12°范圍內(nèi)的多組齒廓參數(shù)。通過對其齒形特征進行對比,并對工況一定下的邏輯齒輪在節(jié)圓處相互嚙合進行受力分析,提出了同時保證彎曲強度和接觸強度齒廓參數(shù)選取方法,即初始壓力角選取越小越好。所以最終應選取初始壓力角為2°那組齒廓參數(shù)。(4)求出了使用漸開線齒條刀具嚙合加工的漸開線齒輪模型。分析了邏輯齒輪嚙合的過程,指出齒根應力最大發(fā)生在單齒嚙合的最高點處。運用Workbench分析了四組齒廓參數(shù)下邏輯齒輪和漸開線齒輪各自在節(jié)圓處和單齒嚙合最高點相互嚙合時的齒根應力,得到了邏輯齒輪比漸開線齒輪的齒根彎曲強度好,以及對上述結(jié)果的正確性進行了驗證。
【關鍵詞】：邏輯齒輪 MATLAB 齒根過渡曲線 齒廓參數(shù)選取 有限元分析 齒根應力 彎曲強度
【學位授予單位】：鄭州大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TH132.41
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 1 緒論10-14
• 1.1 引言10-11
• 1.2 邏輯齒輪簡介與研究現(xiàn)狀11-12
• 1.3 論文的研究目的、主要內(nèi)容與意義12-14
• 2 邏輯齒輪建模與齒廓參數(shù)分析14-27
• 2.1 邏輯齒輪齒廓方程的建立14-18
• 2.2 邏輯齒輪的建模18-21
• 2.2.1 邏輯齒輪的幾何尺寸選擇18-19
• 2.2.2 齒廓上邏輯點的計算19
• 2.2.3 邏輯齒輪齒形的繪制19-21
• 2.3 邏輯齒輪嚙合線21-22
• 2.4 邏輯齒輪齒廓參數(shù)的影響22-26
• 2.4.1 初始壓力角 α0的影響23-24
• 2.4.2 初始基圓半徑G0的影響24-25
• 2.4.3 相對壓力角 δ 的影響25-26
• 2.5 小結(jié)26-27
• 3 邏輯齒輪齒根過渡曲線設計27-40
• 3.1 兩種齒根過渡曲線方程的建立29-33
• 3.2 邏輯齒輪的精確建模33-34
• 3.3 不同過渡曲線下齒根應力分析34-39
• 3.3.1 分析方法的選擇34-35
• 3.3.2 邏輯齒輪有限元模型建立35-36
• 3.3.3 有限元分析過程處理36-39
• 3.3.3.1 網(wǎng)格劃分36-37
• 3.3.3.2 邊界約束及載荷施加37
• 3.3.3.3 結(jié)果分析37-39
• 3.4 小結(jié)39-40
• 4 邏輯齒輪齒廓參數(shù)的選取40-52
• 4.1 邏輯齒廓參數(shù)的正交試驗41-43
• 4.2 選取前提與計算43-46
• 4.2.1 選取前提條件43-44
• 4.2.2 齒廓參數(shù)計算44-46
• 4.3 選取依據(jù)46-51
• 4.3.1 齒形特征分析46-49
• 4.3.2 輪齒受力分析49-51
• 4.4 小結(jié)51-52
• 5 齒廓參數(shù)選取驗證分析52-65
• 5.1 漸開線齒輪建模52-54
• 5.2 邏輯齒輪嚙合過程分析54-57
• 5.3 不同參數(shù)下邏輯齒輪彎曲應力對比57-64
• 5.3.1 網(wǎng)格劃分59
• 5.3.2 邊界約束及載荷施加59
• 5.3.3 結(jié)果分析59-64
• 5.4 小結(jié)64-65
• 6 總結(jié)與展望65-68
• 6.1 總結(jié)65-66
• 6.2 展望66-68
• 參考文獻68-70
• 附錄70-84
• 個人簡歷、在學期間發(fā)表的學術論文84-85
• 致謝85

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7 徐立民;;采用新齒廓提高工程機械齒輪強度[J];工程機械;1966年06期

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  本文關鍵詞：邏輯齒輪設計及強度研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：448317