三齒輪聯(lián)動雙曲柄四環(huán)板針擺行星減速器的動力學(xué)分析
發(fā)布時(shí)間:2023-04-01 16:56
雙曲柄環(huán)板式針擺行星傳動是一種很有應(yīng)用前景的新型傳動,它具有體積小、重量輕、傳動比范圍大、傳動效率高、傳動平穩(wěn)、結(jié)構(gòu)簡單、承載能力大等諸多優(yōu)點(diǎn),目前被廣泛應(yīng)用于運(yùn)輸、石油、化工、礦山、建筑、輕工等諸多行業(yè)中。隨著高速、重載、輕量化和運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)的增加,減少疲勞和減輕振動噪聲已經(jīng)變得越來越重要,對齒輪傳動系統(tǒng)振動和噪聲理論與試驗(yàn)研究已經(jīng)成為國內(nèi)外研究的重要課題。 本文作為國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目《雙曲柄環(huán)板式針擺行星傳動動態(tài)響應(yīng)優(yōu)化設(shè)計(jì)及實(shí)驗(yàn)研究》的一部分,在已有的關(guān)于擺線針輪行星傳動研究的基礎(chǔ)上,主要圍繞減少振動、降低噪聲、改善動力學(xué)性能為出發(fā)點(diǎn),對三齒聯(lián)動雙曲柄四環(huán)板針擺行星減速器進(jìn)行動力學(xué)分析。 將減速器分為若干個(gè)子結(jié)構(gòu),用集中質(zhì)量法建立系統(tǒng)的彈性動力學(xué)模型,求解主要剛度并運(yùn)用Matlab軟件進(jìn)行計(jì)算,得到系統(tǒng)的固有頻率變化圖,分析新老樣機(jī)固有頻率。同時(shí),利用有限元分析軟件Ansys對復(fù)雜結(jié)構(gòu)環(huán)板和箱體進(jìn)行模態(tài)分析,得出上述子結(jié)構(gòu)的模態(tài)和振型。最后對新老樣機(jī)模態(tài)分析的結(jié)果進(jìn)行比較。 運(yùn)用東方振動測試軟件DASP和國外先進(jìn)的多通道噪聲測試軟件Artemis對減速器的老樣機(jī)進(jìn)行振動和噪聲測試,...
【文章頁數(shù)】:72 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 課題的來源及意義
1.2 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀及分析
1.3 雙曲柄四環(huán)板針擺行星減速器的工作原理及特點(diǎn)
1.4 本文的主要工作
本章小結(jié)
第二章 系統(tǒng)動力學(xué)模型的建立
2.1 機(jī)械系統(tǒng)動力學(xué)概述
2.2 減速器的動力學(xué)分析過程
2.3 三齒輪聯(lián)動雙曲柄四環(huán)板針擺行星減速器動力學(xué)模型的建立
2.3.1 動力學(xué)模型的簡化
2.3.2 漸開線齒輪的動力學(xué)模型
2.3.3 曲柄軸模型的建立
2.3.4 環(huán)板模型的建立
2.3.5 擺線輪和輸出軸模型的建立
本章小結(jié)
第三章 動力學(xué)模型求解方法介紹及固有頻率的求解
3.1 模型的求解方法介紹
3.1.1 動力學(xué)模型的求解方法
3.1.2 Matlab 軟件簡介及求解計(jì)算過程
3.2 系統(tǒng)主要剛度計(jì)算
3.2.1 軸承剛度計(jì)算
3.2.2 漸開線齒輪剛度計(jì)算
3.2.3 擺線針輪嚙合剛度計(jì)算
3.3 新老樣機(jī)的固有頻率計(jì)算
3.3.1 老樣機(jī)的固有頻率計(jì)算
3.3.2 新樣機(jī)的固有頻率計(jì)算
本章小結(jié)
第四章 環(huán)板和齒輪箱體有限元模型的建立及固有頻率的求解
4.1 有限元分析簡介
4.1.1 有限元概念及簡介
4.1.2 ANSYS 基本知識
4.1.3 ANSYS 分析步驟
4.2 模態(tài)分析概念及過程
4.2.1 模態(tài)分析的基本概念
4.2.2 模態(tài)分析的過程
4.3 環(huán)板的模態(tài)分析
4.3.1 老樣機(jī)環(huán)板的模態(tài)分析
4.3.2 新樣機(jī)環(huán)板的模態(tài)分析
4.4 箱體的模態(tài)分析
4.4.1 老樣機(jī)箱體的模態(tài)分析
4.4.2 新樣機(jī)箱體的模態(tài)分析
本章小結(jié)
第五章 減速器的振動和噪聲測試及結(jié)果分析
5.1 引言
5.2 噪聲的產(chǎn)生原因分析
5.3 測試的實(shí)驗(yàn)設(shè)備和方法
5.4 理論與實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析和改進(jìn)建議
本章小結(jié)
第六章 運(yùn)動副間隙對減速器動力學(xué)性能的影響
6.1 研究間隙動力學(xué)的必要性以及研究現(xiàn)狀
6.2 間隙系統(tǒng)動力學(xué)的研究方法
6.3 環(huán)板的運(yùn)動學(xué)分析
6.4 環(huán)板的動力學(xué)分析
本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝
本文編號:3777515
【文章頁數(shù)】:72 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 課題的來源及意義
1.2 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀及分析
1.3 雙曲柄四環(huán)板針擺行星減速器的工作原理及特點(diǎn)
1.4 本文的主要工作
本章小結(jié)
第二章 系統(tǒng)動力學(xué)模型的建立
2.1 機(jī)械系統(tǒng)動力學(xué)概述
2.2 減速器的動力學(xué)分析過程
2.3 三齒輪聯(lián)動雙曲柄四環(huán)板針擺行星減速器動力學(xué)模型的建立
2.3.1 動力學(xué)模型的簡化
2.3.2 漸開線齒輪的動力學(xué)模型
2.3.3 曲柄軸模型的建立
2.3.4 環(huán)板模型的建立
2.3.5 擺線輪和輸出軸模型的建立
本章小結(jié)
第三章 動力學(xué)模型求解方法介紹及固有頻率的求解
3.1 模型的求解方法介紹
3.1.1 動力學(xué)模型的求解方法
3.1.2 Matlab 軟件簡介及求解計(jì)算過程
3.2 系統(tǒng)主要剛度計(jì)算
3.2.1 軸承剛度計(jì)算
3.2.2 漸開線齒輪剛度計(jì)算
3.2.3 擺線針輪嚙合剛度計(jì)算
3.3 新老樣機(jī)的固有頻率計(jì)算
3.3.1 老樣機(jī)的固有頻率計(jì)算
3.3.2 新樣機(jī)的固有頻率計(jì)算
本章小結(jié)
第四章 環(huán)板和齒輪箱體有限元模型的建立及固有頻率的求解
4.1 有限元分析簡介
4.1.1 有限元概念及簡介
4.1.2 ANSYS 基本知識
4.1.3 ANSYS 分析步驟
4.2 模態(tài)分析概念及過程
4.2.1 模態(tài)分析的基本概念
4.2.2 模態(tài)分析的過程
4.3 環(huán)板的模態(tài)分析
4.3.1 老樣機(jī)環(huán)板的模態(tài)分析
4.3.2 新樣機(jī)環(huán)板的模態(tài)分析
4.4 箱體的模態(tài)分析
4.4.1 老樣機(jī)箱體的模態(tài)分析
4.4.2 新樣機(jī)箱體的模態(tài)分析
本章小結(jié)
第五章 減速器的振動和噪聲測試及結(jié)果分析
5.1 引言
5.2 噪聲的產(chǎn)生原因分析
5.3 測試的實(shí)驗(yàn)設(shè)備和方法
5.4 理論與實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析和改進(jìn)建議
本章小結(jié)
第六章 運(yùn)動副間隙對減速器動力學(xué)性能的影響
6.1 研究間隙動力學(xué)的必要性以及研究現(xiàn)狀
6.2 間隙系統(tǒng)動力學(xué)的研究方法
6.3 環(huán)板的運(yùn)動學(xué)分析
6.4 環(huán)板的動力學(xué)分析
本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝
本文編號:3777515
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