發(fā)布時間：2017-06-25 09:10

  本文關(guān)鍵詞：點線嚙合齒輪齒形設(shè)計及嚙合特性分析，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：齒輪及其傳動裝置是機(jī)械工業(yè)中的一大類重要基礎(chǔ)件，高性能齒輪的設(shè)計制造有助于提高機(jī)械裝備性能及使用壽命。作為一種新的嚙合傳動形式，點線嚙合齒輪傳動與傳統(tǒng)漸開線及圓弧齒輪相比有更多的優(yōu)點及更優(yōu)越的性能。本質(zhì)上而言，點線嚙合齒輪雖然也是漸開線齒輪，但其齒形以凹凸齒廓相嚙合形式組成，嚙合過程中既存在線接觸也存在點接觸，傳動過程中兼具線嚙合傳動及點嚙合傳動兩種特性，是適于推廣應(yīng)用的一類高性能齒輪。因此，開展點線嚙合齒輪齒形設(shè)計及嚙合特性研究，具有一定的實用價值及良好的發(fā)展前景。 本文通過理論分析、數(shù)值模擬相結(jié)合的方法，對點線嚙合齒輪嚙合理論、齒形設(shè)計方法及嚙合特性等關(guān)鍵問題進(jìn)行研究，論文主要研究內(nèi)容如下： ①基于齒輪齒面生成原理，建立點線嚙合齒輪共軛方程，采用坐標(biāo)變換方法求得齒條刀具端面、法面、被加工齒輪齒面間相互坐標(biāo)變換矩陣，通過對齒條刀具方程的坐標(biāo)變換，分析點線嚙合齒輪運(yùn)動關(guān)系，推導(dǎo)出點線嚙合齒輪副齒面方程，為后面的齒輪特性分析及有限元分析的計算奠定了基礎(chǔ)。 ②結(jié)合點線嚙合齒輪嚙合傳動幾何位置關(guān)系，分析點線嚙合齒輪正確嚙合的條件，在所推導(dǎo)齒面方程的基礎(chǔ)上，建立點線嚙合齒輪端面齒廓方程及瞬時接觸線方程，運(yùn)用MATLAB數(shù)學(xué)軟件編程求解得到點線嚙合齒輪瞬時接觸線上各點坐標(biāo)，獲得端面嚙合狀態(tài)及嚙合過程中瞬時嚙合線形態(tài)。 ③建立點線嚙合靜力學(xué)分析有限元模型，計算點線嚙合齒輪及標(biāo)準(zhǔn)漸開線齒輪加載嚙合過程中不同嚙合瞬時的彎曲應(yīng)力分布，得出各個嚙合瞬時沿齒根的彎曲應(yīng)力分布圖，分析彎曲應(yīng)力的分布規(guī)律。 ④建立點線嚙合齒輪動力學(xué)分析模型，計算動態(tài)嚙合過程中點線嚙合齒輪接觸等效應(yīng)力及徑向接觸力，分析接觸等效應(yīng)力及徑向接觸力的變化規(guī)律，并對比分析點線嚙合齒輪動及標(biāo)準(zhǔn)漸開線齒輪動態(tài)嚙合特性。
【關(guān)鍵詞】：點線嚙合齒輪 齒面方程 嚙合特性 彎曲應(yīng)力 顯示動力學(xué)
【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TH132.41
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-8
• 1 緒論8-14
• 1.1 研究背景及意義8
• 1.2 課題國內(nèi)外研究現(xiàn)狀8-12
• 1.3 論文主要研究內(nèi)容12-14
• 2 點線嚙合齒輪齒面數(shù)學(xué)模型14-28
• 2.1 引言14
• 2.2 點線嚙合齒輪齒廓理論14-16
• 2.3 點線嚙合主動輪齒面數(shù)學(xué)模型16-22
• 2.3.1 齒條刀具齒廓方程16-19
• 2.3.2 坐標(biāo)關(guān)系19-20
• 2.3.3 點線嚙合主動輪齒面方程20-22
• 2.4 點線嚙合從動輪齒面數(shù)學(xué)模型22-27
• 2.4.1 齒條刀具齒廓方程22-24
• 2.4.2 坐標(biāo)關(guān)系24-26
• 2.4.3 點線嚙合從動輪齒面方程26-27
• 2.5 本章小結(jié)27-28
• 3 點線嚙合齒輪嚙合特性分析28-41
• 3.1 引言28
• 3.2 齒廓嚙合理論28-30
• 3.3 點線嚙合齒輪正確嚙合的條件30-32
• 3.4 嚙合模擬分析32-39
• 3.4.1 齒輪端面齒廓方程32
• 3.4.2 漸開線曲面與過渡曲面的相交線32-33
• 3.4.3 瞬時接觸分析33-35
• 3.4.4 嚙合模擬35-39
• 3.5 齒輪不產(chǎn)生根切的條件39-40
• 3.6 本章小結(jié)40-41
• 4 點線嚙合齒輪有限元靜力分析41-50
• 4.1 引言41
• 4.2 有限元計算理論41-43
• 4.2.1 有限元法概述41-42
• 4.2.2 ABAQUS 軟件介紹42-43
• 4.3 點線嚙合齒輪有限元模型43-45
• 4.3.1 三維建模及材料物理屬性43
• 4.3.2 齒輪網(wǎng)格模型43-44
• 4.3.3 邊界條件及齒輪嚙合接觸對44-45
• 4.3.4 載荷條件45
• 4.4 有限元分析結(jié)果45-49
• 4.5 本章小結(jié)49-50
• 5 點線嚙合齒輪動力學(xué)接觸分析50-56
• 5.1 引言50
• 5.2 動力學(xué)分析理論50-51
• 5.3 動力學(xué)接觸分析模型51-52
• 5.4 顯示動力學(xué)分析結(jié)果52-55
• 5.5 本章小結(jié)55-56
• 6 結(jié)論及展望56-57
• 6.1 全文總結(jié)56
• 6.2 后續(xù)研究工作展望56-57
• 致謝57-58
• 參考文獻(xiàn)58-62
• 附錄62
• A 作者在攻讀碩士學(xué)位期間申請的專利62
• B 作者在攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研項目62

【參考文獻(xiàn)】

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  本文關(guān)鍵詞：點線嚙合齒輪齒形設(shè)計及嚙合特性分析，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：481547