內(nèi)平動(dòng)齒輪傳動(dòng)是一種特殊形式的少齒差行星齒輪傳動(dòng),它是在平行曲柄機(jī)構(gòu)原理和行星傳動(dòng)理論基礎(chǔ)上開發(fā)的一種新型傳動(dòng)方式。內(nèi)平動(dòng)齒輪傳動(dòng)與定軸齒輪傳動(dòng)和行星齒輪傳動(dòng)相比,具有結(jié)構(gòu)緊湊、傳動(dòng)比大、單位重量傳動(dòng)能力大等優(yōu)點(diǎn),在車輛工程、重型機(jī)械、航空航天和軍事裝備等機(jī)械傳動(dòng)場合有良好的應(yīng)用前景。但對(duì)該傳動(dòng)形式的研究起步較晚,目前還沒有形成一套完善的設(shè)計(jì)方法,特別是嚙合角和變位系數(shù)的選擇至今仍是制約內(nèi)平動(dòng)齒輪傳動(dòng)理論研究和應(yīng)用推廣的一大難題,亟待解決。 本文以內(nèi)平動(dòng)齒輪傳動(dòng)裝置為研究對(duì)象,從運(yùn)動(dòng)學(xué)的角度出發(fā),對(duì)內(nèi)平動(dòng)齒輪傳動(dòng)運(yùn)動(dòng)學(xué)的設(shè)計(jì)公式、約束條件、設(shè)計(jì)參數(shù)的選擇及優(yōu)化等相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行了深入研究,并采用虛擬裝配和運(yùn)動(dòng)仿真技術(shù)對(duì)設(shè)計(jì)實(shí)例進(jìn)行了干涉檢驗(yàn)。通過比較、分析,選定與理論最為接近的德國工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DIN的計(jì)算公式作為內(nèi)平動(dòng)齒輪傳動(dòng)的計(jì)算公式,解決了設(shè)計(jì)中計(jì)算公式不統(tǒng)一、隨意性大的問題。在避免干涉的前提下,采用MATLAB分析了幾何參數(shù)的可行域,以及各種設(shè)計(jì)參數(shù)之間的關(guān)系,為設(shè)計(jì)的改進(jìn)提供了理論依據(jù)。為了提高嚙合效率和齒輪的承載能力,本文應(yīng)用機(jī)械優(yōu)化方法建立了最小嚙合角和最小變位系數(shù)的優(yōu)化模型,在優(yōu)化軟件LINGO平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)了優(yōu)化模型求解。根據(jù)內(nèi)平動(dòng)齒輪傳動(dòng)嚙合線不固定、傳動(dòng)過程中接觸齒對(duì)數(shù)多的特點(diǎn),從線重合度和角重合度兩個(gè)方面分析了內(nèi)平動(dòng)齒輪傳動(dòng)重合度的計(jì)算方法和連續(xù)傳動(dòng)條件。結(jié)合設(shè)計(jì)實(shí)例,本文采用所選定的計(jì)算公式和建立的優(yōu)化模型,得到了一組最優(yōu)化的設(shè)計(jì)參數(shù),以這組參數(shù)為驅(qū)動(dòng)在PRO/ENGINEER環(huán)境中建立了傳動(dòng)裝置的實(shí)體模型和裝配模型,根據(jù)實(shí)際連接情況建立了內(nèi)平動(dòng)齒輪副以及其他零件的連接關(guān)系。最后,通過運(yùn)動(dòng)仿真技術(shù),對(duì)裝配模型進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)仿真,分析了靜態(tài)和動(dòng)態(tài)干涉情況,驗(yàn)證了設(shè)計(jì)的合理性,為設(shè)計(jì)結(jié)果的評(píng)估提供了一種方法。 本文關(guān)于內(nèi)平動(dòng)齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)參數(shù)之間關(guān)系的圖表和表達(dá)式,為得到最優(yōu)幾何參數(shù)而建立的優(yōu)化模型和編制的相應(yīng)優(yōu)化程序,以及虛擬裝配和運(yùn)動(dòng)仿真技術(shù)都具有一定的實(shí)用價(jià)值和指導(dǎo)意義,可以大大提高內(nèi)平動(dòng)齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)質(zhì)量,縮短設(shè)計(jì)周期。
【學(xué)位單位】：太原科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2008
【中圖分類】：TH132.41
【部分圖文】：

水泥機(jī)械大多數(shù)為重載慢轉(zhuǎn)輪減速器將在這個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮越來越大冷機(jī)、回轉(zhuǎn)式烘干機(jī)以及機(jī)械式立窯上這個(gè)領(lǐng)域里的應(yīng)用還是個(gè)空白，廣泛的革命，同時(shí)也必將推動(dòng)我國水泥機(jī)上的應(yīng)用。內(nèi)平動(dòng)齒輪機(jī)構(gòu)在軋鋼機(jī)械鑄機(jī)械等冶金機(jī)械中能夠充分發(fā)揮其穩(wěn)等特點(diǎn)，具有很大的應(yīng)用前景。機(jī)械中也有廣泛的應(yīng)用前景。起重運(yùn)輸器和驅(qū)動(dòng)滾筒（卷筒）分別安裝在驅(qū)部件組合在驅(qū)動(dòng)滾筒（卷筒）內(nèi)，有降低支承結(jié)構(gòu)成本，便于中間驅(qū)動(dòng)布、長距離發(fā)展趨勢。

輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)幾何尺寸的限制條件齒輪傳動(dòng)中，由于內(nèi)齒輪和外齒輪的齒數(shù)差少，在切削干涉，因此，避免各種干涉是內(nèi)平動(dòng)齒輪傳動(dòng)幾何尺寸動(dòng)齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度和正確嚙合，需要對(duì)一些幾何參數(shù)做輪的齒頂圓不應(yīng)小于基圓漸開線，為了保證齒頂?shù)凝X形為漸開線，內(nèi)齒輪的基圓下面的關(guān)系式：a2≤ d頂圓直徑按式（2-3）計(jì)算時(shí)，要求滿足：1cosα2)2* xa(h2(1cos)2* α z

和*ah =0.55 的 7 條曲線，在曲線的上方選取一定的齒頂高系數(shù)時(shí)某變位系數(shù)2x 時(shí)，滿足關(guān)系式（3-1），例如，當(dāng)齒頂高系數(shù)為 0.80 時(shí)，內(nèi)齒輪變位系數(shù)不得小于 0.2。從圖 3-1 還可以看出，對(duì)于齒輪，采用較大的齒頂高系數(shù)ah*時(shí)必須進(jìn)行較大的變位，如當(dāng)內(nèi)高系數(shù)ah*=1 時(shí)變位系數(shù)2x 不得小于 0.397，當(dāng)ah*=0.8 時(shí)變位系97。外齒輪齒頂不得變尖，要有足夠的厚度輪的變位系數(shù)1x 越大，則齒頂厚越薄，甚至?xí)兗�，從而影響齒輪模數(shù)m =2,齒數(shù)1z =20 和1z =30 時(shí)，齒頂厚與變位系數(shù)的關(guān)系。從圖齒數(shù)較少的外齒輪，隨著變位系數(shù)的增大，齒頂很容易變尖。通厚系數(shù) sma/1（齒頂厚與模數(shù)的比值）來衡量齒頂?shù)暮穸�，齒頂厚：111112tan()/cos2/cosaaa mxαzinvαinvααπα = +

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本文編號(hào)：2833133