本文關鍵詞：內平動分度凸輪機構動力學與實驗研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：內平動分度凸輪機構是一種新型的間歇機構,具有結構簡單、體積小、分度數(shù)大以及承載能力大的優(yōu)點,所以具有廣闊的應用前景。本文在介紹內平動分度凸輪機構的傳動原理的基礎上,確定了設計參數(shù),提出了機構的設計流程,計算了同時嚙合針齒數(shù)；建立了考慮構件彈性的多自由度動力學方程,討論了主要參數(shù)對機構一階固有頻率的影響；并進行了實驗樣機的研制和實驗。首先,本文介紹了內平動分度凸輪機構的傳動原理。采用了兩片凸輪相位錯開1800的布置,理論上平衡了擺動力。其次,本文闡述了內平動分度凸輪機構設計的基本流程及主要內容,對設計參數(shù)選擇,以及基本構件的設計等作了重點說明。在已經確定凸輪-針齒副嚙合力的基礎上,對整個機構的重要部件進行了強度設計。然后,本文建立了考慮構件彈性的10自由度動力學方程,采用封閉解法求解響應,并對求解出的一階固有頻率較低的原因做了分析,確定了敏感參數(shù),給出了提高一階固有頻率的措施和最優(yōu)參數(shù)。最后,本文對內平動分度凸輪機構實驗樣機進行研制,重新設計零件,樣機的試運行證明了內平動分度凸輪機構的運動是可行的,并對樣機的振動信號和噪聲進行了測試和分析。
【關鍵詞】：設計流程 內平動分度凸輪機構 動力學方程 一階固有頻率
【學位授予單位】：天津科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2013
【分類號】：TH112.2
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 1 緒論9-17
• 1.1 引言9-10
• 1.2 常見的分度凸輪機構10-11
• 1.3 分度凸輪機構的國內外研究現(xiàn)狀11-15
• 1.3.1 分度凸輪機構的幾何學及結構設計研究現(xiàn)狀11-12
• 1.3.2 分度凸輪機構動力學的發(fā)展概述和研究現(xiàn)狀12-15
• 1.4 動力學模型的求解方法15
• 1.4.1 數(shù)值積分方法15
• 1.4.2 振型疊加法15
• 1.4.3 封閉解法15
• 1.5 本論文的主要研究內容15-17
• 2 內平動分度凸輪機構的設計過程概述與強度校核17-29
• 2.1 引言17
• 2.2 設計流程17-18
• 2.3 機構傳動原理介紹18-19
• 2.3.1 機構的結構形式和傳動原理18-19
• 2.3.2 機構的特點19
• 2.4 機構主要設計參數(shù)19-23
• 2.4.1 機構主要設計參數(shù)19-20
• 2.4.2 機構主要設計參數(shù)的確定過程20-21
• 2.4.3 機構主要構件設計過程21-23
• 2.4.4 機構零件種類23
• 2.5 內平動分度凸輪機構關鍵構件強度校核23-27
• 2.6 機構整體情況27-28
• 2.7 本章小結28-29
• 3 內平動分度凸輪機構受力狀態(tài)的判別29-41
• 3.1 引言29
• 3.2 受力原則分析29-30
• 3.2.1 凸輪和針輪的相對速度瞬心29-30
• 3.2.2 針齒受力原則分析30
• 3.3 凸輪-針齒嚙合狀態(tài)的數(shù)學表達30-35
• 3.3.1 凸輪實際廓線與針齒接觸狀態(tài)30-32
• 3.3.2 針齒理論受力狀態(tài)的數(shù)學表達32-35
• 3.4 各嚙合針齒實際受力區(qū)間35-36
• 3.4.1 與第一片凸輪嚙合各針齒實際受力區(qū)間35-36
• 3.4.2 與第二片凸輪嚙合各針齒實際受力區(qū)間36
• 3.5 兩個外形參數(shù)對于各針齒實際受力區(qū)間的探索性研究36-40
• 3.5.1 偏心距e對于各針齒受力區(qū)間的影響36-39
• 3.5.2 針齒分布圓半徑R_z對于各針齒實際受力區(qū)間的影響39-40
• 3.6 本章小結40-41
• 4 內平動分度凸輪機構動力學建模及分析41-61
• 4.1 引言41
• 4.2 凸輪的重心的調整41-42
• 4.3 直齒輪嚙合剛度k_d凸輪—針齒接觸剛度K_c42-49
• 4.3.1 直齒輪嚙合剛度K_d42-44
• 4.3.2 凸輪—針齒接觸剛度k_c44-49
• 4.4 凸輪單齒等效扭轉剛度k_(ei)和凸輪總等效扭轉剛度k_e49-53
• 4.5 內平動分度凸輪機構動力學建模53-58
• 4.5.1 計算模型53-54
• 4.5.2 剛度矩陣54-55
• 4.5.3 質量矩陣、廣義坐標矩陣和外力矩陣55-56
• 4.5.4 機構固有頻率計算56-57
• 4.5.5 機構最低固有頻率57-58
• 4.5.6 輸出軸的響應58
• 4.6 凸輪剛度等效假設驗證58-59
• 4.7 設計參數(shù)靈敏度和提高低階頻率的措施59-60
• 4.7.1 設計參數(shù)靈敏度59
• 4.7.2 提高低階頻率的措施59-60
• 4.8 本章小結60-61
• 5 樣機實驗結果和分析61-71
• 5.1 實驗準備61-62
• 5.1.1 實驗系統(tǒng)61-62
• 5.1.2 實驗步驟62
• 5.1.3 實驗目的62
• 5.2 樣機的啟動轉速、穩(wěn)定最低轉速62-63
• 5.3 樣機噪聲實驗63-67
• 5.3.1 電機性能測試63-64
• 5.3.2 樣機噪聲實驗64-67
• 5.4 樣機振動測試實驗67-69
• 5.4.1 輸入軸轉速為150r/min時的振動時域和頻譜信號67-68
• 5.4.2 輸入軸轉速為240r/min時的振動時域和頻譜信號68
• 5.4.3 輸入軸轉速為300r/min時的振動時域和頻譜信號68-69
• 5.5 實驗中出現(xiàn)的問題及分析69-70
• 5.6 本章小結70-71
• 6 結論71-72
• 7 展望72-73
• 8 參考文獻73-78
• 9 攻讀碩士學位期間發(fā)表論文情況78-79
• 10 致謝79

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 王其超，馬麗敏，，肖正揚;新型點嚙合式弧面分度凸輪機構的設計與制造[J];機械科學與技術;1996年02期

  本文關鍵詞：內平動分度凸輪機構動力學與實驗研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：412364