本文關(guān)鍵詞：含內(nèi)斜齒圈的行星齒輪系動力學(xué)建模與分析，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著機械的高速化、輕量化、精密化和自動化程度的迅速提升,機械動力學(xué)問題在工程應(yīng)用中不可回避甚至凸顯,沖擊破壞、振動噪聲、傳遞精度不滿足等問題對動力學(xué)研究提出迫切需求。齒輪傳動系統(tǒng)占據(jù)著機械傳動系統(tǒng)中重要的席位,而它傳動過程中復(fù)雜的動力學(xué)問題又制約著傳動系統(tǒng)乃至整機系統(tǒng)性能的發(fā)揮。含內(nèi)斜齒圈的行星傳動有著傳動比值大、檔位多、易實現(xiàn)正反轉(zhuǎn)、結(jié)構(gòu)組合形式多樣以及體積小的諸多優(yōu)點,為各種傳動系統(tǒng)廣泛采用,是許多重要機械設(shè)備的關(guān)鍵技術(shù)。因此,行星齒輪傳動系統(tǒng)的動力學(xué)研究有著重要的戰(zhàn)略意義。 動力學(xué)分析是動力學(xué)研究的基礎(chǔ),動力學(xué)建模與參數(shù)問題又是動力學(xué)分析的基礎(chǔ)。本文針對目前對斜齒行星輪傳動系統(tǒng)動力學(xué)研究中基礎(chǔ)問題方面的不足,進行了側(cè)重于動力學(xué)模型與動力學(xué)參數(shù)的研究。本文以應(yīng)用最為廣泛的2K-H斜齒行星輪系為研究對象,從漸開線齒形出發(fā),獨創(chuàng)性的搭建了2K-H斜齒行星輪系純軸向扭轉(zhuǎn)-平移耦合振動的精簡集中參數(shù)模型框架,提供了一種齒輪傳動系統(tǒng)振動的各向性研究的新方法,并與其有限元耦合動力學(xué)模型框架進行了相互驗證；針對新興的具有優(yōu)良傳動性能的微線段齒形,根據(jù)其齒廓獨特的成形原理進行了新的相對位移關(guān)系分析,在兩種模型框架的基礎(chǔ)上,首次建立了微線段斜齒行星輪傳動的有限元耦合動力學(xué)模型和集中參數(shù)動力學(xué)模型；綜合利用微線段斜齒輪的有限元模型和剛度的集中參數(shù)耦合算法,擬合了該系統(tǒng)的綜合時變嚙合剛度；給出了系統(tǒng)的誤差與間隙表達；分析了系統(tǒng)的動力學(xué)特性及響應(yīng)并展示了間隙影響下的系統(tǒng)非線性行為。 通過本文的研究,精簡了斜齒行星輪系動力學(xué)建模,首次建立了微線段斜齒行星輪傳動的動力學(xué)模型并具體分析了其動力學(xué)參數(shù),得出了系統(tǒng)的一些動力學(xué)特性及響應(yīng),為行星齒輪動力學(xué)研究的深入奠定了基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】：斜齒行星輪系 動力學(xué) 微線段齒輪 時變嚙合剛度
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：TH132.425
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-7
• 致謝7-14
• 第一章 緒論14-22
• 1.1 課題來源及其背景14
• 1.2 行星齒輪系動力學(xué)簡介14-16
• 1.2.1 行星齒輪系動力學(xué)特點15-16
• 1.2.2 行星齒輪系動力學(xué)重要性16
• 1.3 含內(nèi)斜齒圈行星齒輪系應(yīng)用及研究現(xiàn)狀16-20
• 1.3.1 含內(nèi)斜齒圈行星齒輪系的國內(nèi)外應(yīng)用現(xiàn)狀16-17
• 1.3.2 含內(nèi)斜齒圈行星齒輪系的新發(fā)展17-18
• 1.3.3 目前含內(nèi)斜齒圈行星齒輪系的動力學(xué)研究的不足18-20
• 1.4 本文主要的工作內(nèi)容與創(chuàng)新20-22
• 1.4.1 主要工作內(nèi)容20-21
• 1.4.2 創(chuàng)新點21-22
• 第二章 斜齒行星輪系動力學(xué)模型框架及驗證22-35
• 2.1 研究對象的確定22-23
• 2.1.1 研究對象的確定原則22
• 2.1.2 2K-H斜齒行星輪系的結(jié)構(gòu)特點及運動分析22-23
• 2.2 動力學(xué)建�；A(chǔ)概述23-25
• 2.2.1 多自由度系統(tǒng)的動力學(xué)建模23-25
• 2.2.2 有彈性構(gòu)件機械系統(tǒng)的動力學(xué)建模25
• 2.3 研究對象的動力學(xué)模型框架25-30
• 2.3.1 2K-H斜齒行星輪系彈性振動模型及相關(guān)假設(shè)25-27
• 2.3.2 自由度分析及廣義坐標選取27
• 2.3.3 廣義坐標下的運動特性分析27-28
• 2.3.4 運動微分方程的建立28-29
• 2.3.5 有限元耦合模型的建立29-30
• 2.4 兩種模型框架的互相驗證30-34
• 2.4.1 集中參數(shù)模型的矩陣方程30-32
• 2.4.2 集中參數(shù)模型的模態(tài)分析32-33
• 2.4.3 兩種模態(tài)分析結(jié)果驗證33-34
• 2.5 本章小結(jié)34-35
• 第三章 微線段斜齒行星輪系動力學(xué)建模及參數(shù)研究35-51
• 3.1 微線段斜齒行星輪系動力學(xué)雙模型35-40
• 3.1.1 微線段斜齒行星輪系基本參數(shù)優(yōu)化35-36
• 3.1.2 有限元模型建立36-38
• 3.1.3 集中參數(shù)模型的建立38-39
• 3.1.3.1 針對新齒形的相對位移分析38-39
• 3.1.3.2 集中參數(shù)模型方程39
• 3.1.4 兩種模型的相互驗證39-40
• 3.2 微線段斜齒行星輪系的嚙頻嚙相分析40-41
• 3.2.1 綜合嚙合頻率40-41
• 3.2.2 嚙合相位關(guān)系41
• 3.3 微線段斜齒行星輪系的剛度研究41-49
• 3.3.1 剛度激勵41-42
• 3.3.2 微線段單個輪齒嚙合剛度有限元計算42-44
• 3.3.3 綜合時變嚙合剛度擬合44-49
• 3.3.3.1 微線段斜齒輪重合度44
• 3.3.3.2 綜合時變嚙合剛度全齒寬擬合44-45
• 3.3.3.3 綜合時變嚙合剛度變齒寬擬合45-49
• 3.4 微線段斜齒行星輪系的其他激勵49-50
• 3.4.1 外部激勵49
• 3.4.2 誤差激勵49-50
• 3.4.3 側(cè)隙激勵50
• 3.5 本章小結(jié)50-51
• 第四章 微線段斜齒行星系動力學(xué)分析51-67
• 4.1 微線段斜齒行星輪系振動模式分析51-53
• 4.1.1 集中參數(shù)模型振動模式分析51-52
• 4.1.2 有限元模型振型結(jié)果52-53
• 4.2 微線段斜齒行星輪系瞬態(tài)響應(yīng)53-57
• 4.2.1 微分方程的四階龍格-庫塔數(shù)值解法53-54
• 4.2.2 微線段斜齒行星輪系運動微分方程的RK4程序求解54-56
• 4.2.3 求解系統(tǒng)瞬態(tài)響應(yīng)56-57
• 4.3 微線段斜齒行星輪系含內(nèi)外激勵的受迫振動57-65
• 4.3.1 激勵與受迫振動57-58
• 4.3.2 振動位移和速度58-62
• 4.3.3 動態(tài)嚙合力和振動加速度62-65
• 4.4 微線段斜齒行星輪系在間隙影響下的非線性表現(xiàn)65-66
• 4.4.1 非線性行為現(xiàn)象65
• 4.4.2 間隙影響下的系統(tǒng)非線性表現(xiàn)65-66
• 4.5 本章小結(jié)66-67
• 第五章 總結(jié)與展望67-69
• 5.1 總結(jié)67
• 5.2 展望67-69
• 參考文獻69-72
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文72

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

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  本文關(guān)鍵詞：含內(nèi)斜齒圈的行星齒輪系動力學(xué)建模與分析，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號：420755