本文關(guān)鍵詞：基于有限元法的ZC1蝸輪蝸桿傳動(dòng)系統(tǒng)強(qiáng)度分析

  更多相關(guān)文章： ZC1蝸桿傳動(dòng) 有限元法 傳動(dòng)強(qiáng)度 安裝誤差

【摘要】：ZC1蝸桿傳動(dòng),是圓弧圓柱蝸桿傳動(dòng)的一種,研究ZC1蝸桿傳動(dòng)對(duì)自主研發(fā)高效、重載、平穩(wěn)的蝸桿減速器有著重要的理論指導(dǎo)意義和實(shí)用價(jià)值�；邶X輪空間嚙合原理和活動(dòng)標(biāo)架法研究ZC1蝸桿理論方程式,運(yùn)用接觸有限元法對(duì)ZC1蝸桿副的強(qiáng)度進(jìn)行研究。研究了ZC1蝸桿的成形原理、磨削砂輪的數(shù)學(xué)模型、蝸桿的齒面方程、蝸輪蝸桿嚙合時(shí)的瞬時(shí)接觸線。闡述了蝸桿副三維建模的一般方法,提出適合ZC1蝸桿副的建模方法:運(yùn)用數(shù)值計(jì)算法對(duì)以空間嚙合理論為基礎(chǔ)的蝸桿齒面方程式進(jìn)行齒廓繪制得到蝸桿造型,運(yùn)用成形原理和虛擬加工技術(shù)對(duì)蝸輪進(jìn)行了三維造型,并建立了ZC1蝸桿副的有限元接觸模型。這種建模方法將對(duì)其他類型的蝸桿副、齒輪副的建模提供指導(dǎo)意義�；诜蔷�性接觸有限元法,研究了蝸輪齒面接觸應(yīng)力的分布情況,分析了不同材料、齒形角對(duì)接觸應(yīng)力的影響,研究了載荷、嚙合齒數(shù)、齒形角對(duì)齒間載荷分配的影響,通過有限元法與解析法的強(qiáng)度計(jì)算結(jié)果對(duì)比,發(fā)現(xiàn)了兩者之間誤差均不超過16%,證明了有限元法的準(zhǔn)確性。同時(shí)在原有的解析法的基礎(chǔ)上,增加了誘導(dǎo)法曲率半徑kmin的影響因素,使得改進(jìn)后的公式有更小的裕量,使得蝸桿副的性能得到充分利用。對(duì)齒面接觸強(qiáng)度公式的改進(jìn),對(duì)于減少強(qiáng)度計(jì)算時(shí)間和提高解析法準(zhǔn)確度有著重要的實(shí)際意義,同時(shí)為改善和完善強(qiáng)度計(jì)算公式提供了理論依據(jù)和方法�？紤]了安裝誤差對(duì)于蝸桿副的齒面接觸應(yīng)力的影響程度,得出了軸交角誤差對(duì)齒面接觸性能影響最大,中心距誤差次之的結(jié)論,同時(shí)也發(fā)現(xiàn)適當(dāng)?shù)妮S向誤差對(duì)蝸桿副的接觸性能有著一定的改善作用。研究結(jié)論為蝸桿副的實(shí)際安裝過程提供一定的指導(dǎo)作用,并為之后針對(duì)ZC1蝸桿副的控制成本、齒面修形方面奠定了有限元分析基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】：ZC1蝸桿傳動(dòng) 有限元法 傳動(dòng)強(qiáng)度 安裝誤差
【學(xué)位授予單位】：江南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TH132.44
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 第一章 緒論8-18
• 1.1 課題研究背景及意義8-9
• 1.2 蝸桿傳動(dòng)研究現(xiàn)狀9-13
• 1.2.1 蝸桿傳動(dòng)強(qiáng)度研究概述9-10
• 1.2.2 齒面接觸強(qiáng)度研究概況10-12
• 1.2.3 齒根彎曲應(yīng)力研究概況12-13
• 1.3 ZC1蝸桿研究現(xiàn)狀13-16
• 1.3.1 ZC1蝸桿傳動(dòng)的理論研究13-14
• 1.3.2 ZC1實(shí)驗(yàn)方面的研究14
• 1.3.3 加工工藝方法的研究14-15
• 1.3.4 存在的問題15
• 1.3.5 今后的發(fā)展趨勢(shì)15-16
• 1.4 論文主要研究?jī)?nèi)容16-17
• 1.5 本章小結(jié)17-18
• 第二章 ZC1蝸桿副數(shù)學(xué)建模18-32
• 2.1 引言18
• 2.2 ZC1蝸桿成形原理18-19
• 2.3 蝸桿齒面方程式19-22
• 2.4 蝸桿副嚙合時(shí)的瞬時(shí)接觸線方程22-27
• 2.5 ZC1蝸桿副強(qiáng)度解析式27-30
• 2.5.1 齒面疲勞點(diǎn)蝕計(jì)算公式28-30
• 2.5.2 抗磨損承載能力計(jì)算公式30
• 2.6 本章小結(jié)30-32
• 第三章 ZC1蝸桿副傳動(dòng)的三維模型32-41
• 3.1 引言32
• 3.2 ZC1蝸桿的造型32-37
• 3.2.1 幾何參數(shù)的選擇32-34
• 3.2.2 蝸桿齒廓造型34-37
• 3.2.3 蝸桿整體造型37
• 3.3 ZC1蝸輪的造型37-38
• 3.4 蝸桿副的虛擬裝配與模型偏差分析38-40
• 3.5 本章小結(jié)40-41
• 第四章 ZC1蝸桿副傳動(dòng)的有限元分析41-61
• 4.1 引言41
• 4.2 接觸算法和有限元法41-43
• 4.2.1 接觸問題41-42
• 4.2.2 有限元法42
• 4.2.3 接觸問題有限元法42-43
• 4.3 靜力結(jié)構(gòu)分析43-47
• 4.3.1 幾何模型43-44
• 4.3.2 材料特性44-45
• 4.3.3 載荷、約束與接觸45-46
• 4.3.4 網(wǎng)格劃分46-47
• 4.4 蝸輪齒間載荷分配分析47-48
• 4.4.1 載荷對(duì)齒間載荷分配的影響47
• 4.4.2 嚙合齒數(shù)對(duì)齒間載荷分配的影響47-48
• 4.4.3 齒形角對(duì)齒間載荷分配的影響48
• 4.5 蝸輪齒面接觸應(yīng)力分析48-52
• 4.5.1 齒面接觸應(yīng)力分布規(guī)律49-50
• 4.5.2 不同材料對(duì)接觸應(yīng)力的影響50-51
• 4.5.3 不同齒形角對(duì)接觸應(yīng)力的影響51-52
• 4.6 蝸輪齒根彎曲應(yīng)力分析52-54
• 4.6.1 不同載荷對(duì)齒根彎曲應(yīng)力的影響分析52-53
• 4.6.2 齒根圓直徑對(duì)齒根彎曲應(yīng)力的影響分析53-54
• 4.7 有限元法與解析法的對(duì)比54-57
• 4.7.1 有限元法與解析法的對(duì)比54-56
• 4.7.2 解析法的改進(jìn)56-57
• 4.8 斜齒輪副對(duì)ZC1蝸桿副應(yīng)力的影響57-59
• 4.9 本章小結(jié)59-61
• 第五章 考慮安裝誤差對(duì)ZC1蝸桿副傳動(dòng)系統(tǒng)強(qiáng)度影響61-69
• 5.1 引言61-62
• 5.2 無安裝誤差下ZC1蝸桿副應(yīng)力分析62
• 5.3 中心距誤差下ZC1蝸桿副應(yīng)力分析62-63
• 5.4 軸交角誤差下ZC1蝸桿副應(yīng)力分析63-65
• 5.5 軸向偏移誤差下ZC1蝸桿副應(yīng)力分析65-67
• 5.6 各種誤差對(duì)蝸桿接觸應(yīng)力影響程度的比較67-68
• 5.7 本章小結(jié)68-69
• 第六章 總結(jié)與展望69-71
• 總結(jié)69-70
• 主要工作69
• 創(chuàng)新點(diǎn)69-70
• 展望70-71
• 致謝71-72
• 參考文獻(xiàn)72-76
• 附錄：發(fā)表論文與科研情況說明76

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4 李豐明;;國(guó)外在重型機(jī)床上采用靜壓蝸桿副傳動(dòng)的基本情況[J];機(jī)床與液壓;1979年05期

5 康兆宗;;提高蝸桿副接觸精度的探討[J];齒輪;1984年01期

6 陳堅(jiān)興;沈玉瑛;王培ii;許衡烈;;300噸剪切機(jī)用尼曼蝸桿副的研制[J];重型機(jī)械;1988年11期

7 計(jì)炎良;;提高蝸桿副接觸精度的工藝措施[J];機(jī)械工藝師;1990年09期

8 楊蘭春;田素英;徐秀琴;;可控點(diǎn)嚙合蝸桿副的設(shè)計(jì)[J];礦山機(jī)械;1992年08期

9 孫月海,王樹人,程福安,項(xiàng)忠霞;蝸桿副傳動(dòng)接觸線載荷的研究[J];天津大學(xué)學(xué)報(bào);1998年01期

10 王小椿;吳序堂;;失配柱面蝸桿副的嚙合特性及蝸輪滾刀基本蝸桿參數(shù)的優(yōu)化設(shè)計(jì)[J];齒輪;1990年01期

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1 瑜珊;流體控制閥用小模數(shù)精密蝸桿副研制獲突破[N];中國(guó)工業(yè)報(bào);2008年

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2 李紹香;電動(dòng)助力增益蝸桿副參數(shù)化設(shè)計(jì)和仿真分析的研究[D];上海師范大學(xué);2013年

3 吳（日韋）;平面二包蝸桿副的在線自動(dòng)編程及仿真系統(tǒng)的研究[D];南昌大學(xué);2005年

4 馮景莉;基于有限元法的TI蝸桿副傳動(dòng)強(qiáng)度及熱分析[D];天津大學(xué);2007年

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本文編號(hào)：589662