在現行齒輪傳動設計中，一般采用動載系數反映齒輪傳動過程的動載效應，而在確定動載系數時，往往基于輪齒嚙合剛度的平均值而忽略了時變剛度對輪齒載荷的影響，這與齒輪傳動的實際狀況出入較大。因為齒輪在傳動過程中，由于單、雙齒嚙合的交替變化，輪齒嚙合剛度會發(fā)生突變，此外，就現在的齒輪加工工藝而言，不可避免地存在著輪齒制造誤差。所有這些均會引起齒面載荷的瞬態(tài)變化。因此，在考慮輪齒時變剛度和制造誤差的基礎上，探討齒輪傳動動載荷沿嚙合線的變化是完全必要的。 本文從嚙合剛度入手，采用Weber變形計算公式計算輪齒的變形，進而求得輪齒在任意嚙合時刻的綜合嚙合剛度。在此基礎上，將齒輪基節(jié)誤差和齒形誤差計入，應用ISO標準中所推薦的動載荷計算公式進行理論計算，從而求得了齒輪傳動動載荷在一個嚙合周期內的變化曲線。所得結果表明：由于輪齒嚙合剛度的周期性變化，齒輪傳動動載荷也隨之呈周期性的變化。在節(jié)點附近，隨著輪齒嚙合剛度的變小，齒輪傳動動載荷增大；相反，在嚙合線上的其它位置，由于輪齒嚙合剛度的變大，齒輪傳動動載荷相應減小。接著，本文利用ANSYS分析軟件建立了齒輪傳動的有限元模型，通過動態(tài)模擬，得出了齒輪傳動... 

【文章來源】：太原理工大學山西省 211工程院校

【文章頁數】：63 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
第一章 緒論
    1.1 前人工作綜述
        1.1.1 齒輪傳動動載沖擊理論的研究
        1.1.2 齒輪傳動動載振動理論的研究
        1.1.3 輪齒變形的研究及發(fā)展概況
        1.1.4 齒輪傳動動載荷的研究現狀
    1.2 有限元分析法在齒輪傳動研究中的應用動態(tài)
    1.3 本文研究的主要內容、目的及意義
        1.3.1 本文主要研究內容
        1.3.2 本文研究的目的及意義
第二章 齒輪傳動嚙合剛度的計算
    2.1 輪齒的變形
    2.2 輪齒嚙合剛度的計算
第三章 考慮時變嚙合剛度和制造誤差后的齒輪傳動動載荷的分析計算
    3.1 基于振動理論的分析模型
        3.1.1 齒輪傳動系統的動態(tài)嚙合模型
        3.1.2 動力學方程
    3.2 輪齒的基節(jié)誤差
    3.3 輪齒的齒形誤差
    3.4 齒輪傳動動載荷計算的理論基礎
        3.4.1 頻率比N的計算
        3.4.2 齒輪動載荷的計算
    3.5 動載荷的確定及實例分析
第四章 齒輪傳動動載荷的有限元分析
    4.1 有限元法的基本原理、發(fā)展及其應用現狀
    4.2 有限元法在ANSYS中的實現
    4.3 基于ANSYS的接觸問題分析
    4.4 基于ANSYS的齒輪傳動幾何建模與有限元建模
        4.4.1 ANSYS建模過程概述
        4.4.2 齒輪傳動有限元分析模型的建立
    4.5 基于ANSYS工作坐標系的漸開線齒輪傳動建模
        4.5.1 齒廓漸開線實用坐標方程的建立
        4.5.2 ANSYS下漸開線圓柱齒輪傳動模型的建立
    4.6 齒輪傳動二維有限元模型的建立
        4.6.1 二維嚙合模型的建立
        4.6.2 模型網格劃分
        4.6.3 約束條件的處理及載荷的施加
    4.7 實例計算及求解結果分析
第五章 結論與展望
參考文獻
致謝
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【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于嚙合過程的齒根應力仿真分析[J]. 包家漢,張玉華,胡曉麗.  機械傳動. 2005(01)
[2]齒輪嚙合過程齒間載荷分配的有限元分析[J]. 包家漢,張玉華,薛家國.  機械傳動. 2004(05)
[3]基于精確模型的齒根應力和輪齒變形載荷歷程分析[J]. 周長江,唐進元,吳運新.  機械設計與研究. 2004(03)
[4]含側隙齒輪副的動載荷分析[J]. 王玉新,柳楊.  機械強度. 2003(04)
[5]齒輪接觸有限元分析[J]. 楊生華.  計算力學學報. 2003(02)
[6]基于精確模型的斜齒輪接觸應力有限元分析[J]. 楊汾愛,張志強,龍小樂,鮑務均.  機械科學與技術. 2003(02)
[7]漸開線直齒圓柱齒輪的動載荷計算[J]. 趙菊初.  機械傳動. 2002(04)
[8]齒輪輪齒齒廓漸開線的實用直角坐標方程研究[J]. 王友林,于青,姜英.  機械傳動. 2002(03)
[9]基于子結構技術的復雜齒輪系統有限元三維接觸分析[J]. 田涌濤,李從心,佟維,吳昌華.  機械工程學報. 2002(05)
[10]沖擊載荷作用下齒輪動應力的研究[J]. 佟景偉,徐步青,李林安,沈珉,Bruno Picasso.  機械強度. 2002(01)



本文編號：3387854