本文關(guān)鍵詞：行星齒輪傳動磨損行為研究

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【摘要】：行星齒輪傳動廣泛應(yīng)用于航空、船舶、汽車、工業(yè)齒輪箱等各種動力傳動場合。隨著科技的發(fā)展,各行各業(yè)需求低振動和低噪聲的高精度齒輪,而齒面磨損會影響系統(tǒng)振動特性,引發(fā)該類齒輪裝置失效。有鑒于此,本文以行星齒輪為研究對象,在行星齒輪動力學(xué)模型和輪系磨損模型的基礎(chǔ)上,分析工況參數(shù)和嚙合錯位對齒面磨損深度的影響,進一步計入動態(tài)載荷的效應(yīng),研究齒面磨損與動響應(yīng)之間的交互作用,希冀揭示行星齒輪傳動的磨損行為。在此基礎(chǔ)之上,采用正交實驗法選定了既定工況下的行星輪系齒輪修形策略,分析修形參數(shù)對輪系磨損行為的影響規(guī)律,并通過傳動特性加以驗證,以期為系統(tǒng)的減振降噪提供力學(xué)依據(jù)。論文主要內(nèi)容包括:首先,考慮時變嚙合剛度和傳遞誤差的影響,運用集中參數(shù)法,建立行星齒輪的非線性動力學(xué)模型;結(jié)合Hert理論和Archard磨損公式建立輪系磨損模型,并對其磨損特性進行了數(shù)值仿真。其次,基于所建立的輪系磨損模型,研究工況參數(shù)和嚙合錯位對齒面磨損的影響,并具體論述不同偏差對齒面磨損深度的影響特性。為了研究齒面磨損對齒輪系統(tǒng)動態(tài)特性的作用,計入動載荷的效應(yīng),進一步分析齒輪副間的動響應(yīng)和磨損交互關(guān)系。最后,開展以齒輪的安全系數(shù)為約束、以輪齒間的磨損深度和傳遞誤差波動量為指標(biāo)的行星齒輪修形研究,采用正交試驗法選定了既定工況下系統(tǒng)各齒輪的修形策略。太陽輪的齒廓鼓形和行星輪的齒廓鼓形可以減少齒面間的磨損,有效改善嚙合特性,從而延長齒輪使用壽命。
【關(guān)鍵詞】：行星齒輪 齒輪磨損 齒輪修形 嚙合錯位 傳遞誤差
【學(xué)位授予單位】：安徽工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TH132.4
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第一章 緒論8-15
• 1.1 課題來源及意義8-9
• 1.2 行星傳動動力學(xué)模型研究現(xiàn)狀9-10
• 1.2.1 集中參數(shù)模型9
• 1.2.2 分布質(zhì)量模型9-10
• 1.2.3 剛?cè)峄旌夏Ｐ?/span>10
• 1.3 齒輪的磨損研究現(xiàn)狀10-12
• 1.4 齒輪的修形研究現(xiàn)狀12-13
• 1.5 本文主要研究內(nèi)容及邏輯思路13-15
• 第二章 行星齒輪傳動系統(tǒng)建模15-30
• 2.1 引言15
• 2.2 行星齒輪動力學(xué)模型15-19
• 2.2.1 運動方程16-18
• 2.2.2 嚙合剛度激勵和位移激勵18-19
• 2.3 磨損方程及計算流程19-24
• 2.3.1 接觸壓力分析20-22
• 2.3.2 滑動距離計算22-23
• 2.3.3 磨損系數(shù)計算23-24
• 2.3.4 磨損深度的計算24
• 2.4 行星輪系磨損模型24-29
• 2.5 小結(jié)29-30
• 第三章 行星齒輪齒面磨損分析30-49
• 3.1 引言30
• 3.2 工況參數(shù)影響分析30-34
• 3.2.1 循環(huán)次數(shù)的影響30-31
• 3.2.2 行星輪數(shù)目的影響31-32
• 3.2.3 構(gòu)件固定模式的影響32-33
• 3.2.4 變位系數(shù)的影響33-34
• 3.3 嚙合錯位對齒面磨損深度的影響34-43
• 3.3.1 偏差的定義35-37
• 3.3.2 單一方向偏差的最大磨損分析37-38
• 3.3.3 兩個方向偏差的最大磨損分析38-39
• 3.3.4 復(fù)合方向偏差的最大磨損分析39-41
• 3.3.5 存在偏差的齒面磨損分析41-43
• 3.4 齒面磨損與動力學(xué)特性間的相互影響43-47
• 3.4.1 齒面磨損對嚙合剛度的影響44-45
• 3.4.2 齒面磨損對傳遞誤差的影響45-46
• 3.4.3 齒面磨損對動態(tài)嚙合力的影響46-47
• 3.5 小結(jié)47-49
• 第四章 行星齒輪中修形對傳動特性影響分析49-61
• 4.1 引言49
• 4.2 計入修形的行星齒輪傳動系統(tǒng)磨損分析49-54
• 4.2.1 行星輪系最佳修形的確定49-53
• 4.2.2 研究修形前后磨損分布53-54
• 4.3 修形對輪系傳動特性影響分析54-60
• 4.3.1 修形對行星傳動系統(tǒng)內(nèi)部激勵的影響54-58
• 4.3.2 修形對行星傳動系統(tǒng)動態(tài)嚙合力的影響58-60
• 4.4 小結(jié)60-61
• 第五章 總結(jié)與展望61-63
• 5.1 全文總結(jié)61-62
• 5.2 研究展望62-63
• 參考文獻63-68
• 發(fā)表論文和科研情況說明68-70
• 致謝70

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本文編號：518168