精密鋼球傳動參數(shù)化設(shè)計及動力學(xué)仿真
本文關(guān)鍵詞:精密鋼球傳動參數(shù)化設(shè)計及動力學(xué)仿真
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【摘要】:精密鋼球傳動作為一種新型精密機械傳動形式,具有嚙合效率高、傳動無回差等良好的應(yīng)用特性,在精密機械領(lǐng)域中具有廣闊的應(yīng)用前景。本文在分析精密鋼球傳動的傳動原理、結(jié)構(gòu)形式和運動學(xué)分析的基礎(chǔ)上,對該傳動機構(gòu)進行了三維實體參數(shù)化設(shè)計、嚙合效率分析以及虛擬樣機仿真等方面的研究。根據(jù)精密鋼球傳動的傳動原理和結(jié)構(gòu)組合形式,分析了三維建模軟件內(nèi)建模成功條件,對精密鋼球傳動內(nèi)外擺線封閉槽齒廓連續(xù)條件進行了研究,推導(dǎo)出鋼球半徑的允許取值范圍。在一級精密鋼球傳動的基礎(chǔ)上分析了封閉式精密鋼球傳動機構(gòu)的運動學(xué)特性,推導(dǎo)出四種封閉式傳動結(jié)構(gòu)形式的傳動比及其鋼球運動軌跡方程。利用轉(zhuǎn)化機構(gòu)法,推導(dǎo)出嚙合副的瞬時嚙合效率,并利用積分中值定理推導(dǎo)出嚙合效率的平均值,分析了結(jié)構(gòu)參數(shù)對嚙合副平均嚙合效率的影響;針對機構(gòu)內(nèi)部存在封閉功率的兩種結(jié)構(gòu)形式,分析了效率損失。利用Solid Works軟件的二次開發(fā)功能對精密鋼球傳動各關(guān)鍵構(gòu)件進行了參數(shù)化實體設(shè)計;實現(xiàn)了零件在裝配體中自動裝配生成裝配體模型,并分別建立了一級和封閉式二級精密鋼球傳動機構(gòu)的三維參數(shù)化模型。應(yīng)用所建立的精密鋼球傳動參數(shù)化模型和Adams軟件,在分析嚙合副約束的基礎(chǔ)上,對一級精密鋼球傳動和封閉式精密鋼球傳動進行動力學(xué)仿真,仿真結(jié)果與理論分析結(jié)果具有較好的一致性。
【關(guān)鍵詞】:精密鋼球傳動 嚙合效率 參數(shù)化建模 動力學(xué)仿真
【學(xué)位授予單位】:燕山大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:TH132
【目錄】:
- 摘要5-6
- ABSTRACT6-9
- 第1章 緒論9-15
- 1.1 精密傳動的發(fā)展及研究現(xiàn)狀9-11
- 1.2 精密鋼球傳動概述11-12
- 1.3 本課題研究的意義12-14
- 1.4 課題來源及主要內(nèi)容14-15
- 第2章 精密鋼球傳動原理與結(jié)構(gòu)綜合15-31
- 2.1 精密鋼球傳動構(gòu)成特點15-16
- 2.2 精密鋼球傳動傳動原理16-17
- 2.3 精密鋼球傳動結(jié)構(gòu)綜合17-20
- 2.3.1 串聯(lián)式精密鋼球傳動結(jié)構(gòu)17-18
- 2.3.2 封閉式精密鋼球傳動結(jié)構(gòu)18-20
- 2.4 內(nèi)外擺線封閉槽齒廓連續(xù)條件20-25
- 2.4.1 齒廓的曲率半徑20-22
- 2.4.2 鋼球半徑的取值范圍22-25
- 2.5 封閉式精密鋼球傳動運動分析25-30
- 2.6 本章小結(jié)30-31
- 第3章 封閉式精密鋼球傳動嚙合效率分析31-43
- 3.1 封閉式精密鋼球傳動的力學(xué)分析31-34
- 3.2 轉(zhuǎn)化機構(gòu)的嚙合效率分析34-39
- 3.2.1 減速嚙合副嚙合效率計算34-35
- 3.2.2 轉(zhuǎn)化機構(gòu)中壓力角計算35-37
- 3.2.3 嚙合副瞬時嚙合效率分析37-39
- 3.3 傳動機構(gòu)的嚙合效率分析39-42
- 3.3.1 封閉功率分析39-40
- 3.3.2 嚙合效率分析40-42
- 3.4 本章小結(jié)42-43
- 第4章 精密鋼球傳動參數(shù)化建模43-54
- 4.1 二次開發(fā)技術(shù)簡介43-45
- 4.1.1 Solid Works軟件簡介43-44
- 4.1.2 Solid Works二次開發(fā)常用方法44-45
- 4.2 零件的參數(shù)化建模45-51
- 4.3 精密鋼球傳動總體裝配51-52
- 4.4 精密鋼球傳動的爆炸圖52-53
- 4.5 本章小結(jié)53-54
- 第5章 精密鋼球傳動動力學(xué)仿真54-66
- 5.1 動力學(xué)模型的建立54-58
- 5.1.1 ADAMS軟件簡介54
- 5.1.2 約束分析54-56
- 5.1.3 建立虛擬樣機模型56
- 5.1.4 添加約束與載荷56-58
- 5.2 仿真結(jié)果分析58-65
- 5.2.1 一級精密鋼球傳動仿真結(jié)果分析58-60
- 5.2.2 封閉式精密鋼球傳動仿真結(jié)果分析60-65
- 5.3 本章小結(jié)65-66
- 結(jié)論66-67
- 參考文獻67-70
- 攻讀學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)與主要成果70-71
- 致謝71-72
- 作者簡介72
【參考文獻】
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,本文編號:651157
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