基于嚙合錯(cuò)位的復(fù)合行星變速器齒輪接觸和動(dòng)態(tài)特性研究
發(fā)布時(shí)間:2023-02-19 09:31
復(fù)合行星變/減速器是汽車(chē)傳動(dòng)系統(tǒng)的關(guān)鍵部件,其傳動(dòng)的穩(wěn)定性和可靠性直接決定了汽車(chē)的行駛品質(zhì)和駕乘感。復(fù)合行星齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)有著體積小、傳動(dòng)比高、功率分流良好等特性,已逐漸被應(yīng)用于車(chē)輛、航空和船舶等運(yùn)輸領(lǐng)域。盡管其優(yōu)點(diǎn)十分突出,但是由于其自身構(gòu)件多,接觸特性和動(dòng)態(tài)特性容易受到多種內(nèi)部激勵(lì)和外部激勵(lì)(如傳動(dòng)誤差、齒向誤差、負(fù)載和轉(zhuǎn)速)的干擾,會(huì)導(dǎo)致其特性下降。本文針對(duì)齒輪嚙合時(shí)由于制造和安裝誤差所產(chǎn)生的齒向嚙合錯(cuò)位,開(kāi)展嚙合錯(cuò)位量對(duì)復(fù)合行星齒輪變速器接觸特性和動(dòng)態(tài)特性的影響分析,找出了嚙合錯(cuò)位量對(duì)變速器齒輪副嚙合剛度、接觸印痕、傳動(dòng)誤差和系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)行為的影響規(guī)律,并通過(guò)單齒扭矩試驗(yàn)、接觸印痕試驗(yàn)、傳動(dòng)誤差試驗(yàn)和ADAMS環(huán)境下的虛擬樣機(jī)對(duì)含嚙合錯(cuò)位復(fù)合行星輪系的接觸行為和動(dòng)力學(xué)行為進(jìn)行了驗(yàn)證。論文主要研究?jī)?nèi)容與成果如下:1.分析了嚙合錯(cuò)位的影響因素及影響機(jī)理。根據(jù)不同影響因素的影響機(jī)理:1)建立了軸系不平行和軸系交錯(cuò)偏斜的條件下誤差和錯(cuò)位量的數(shù)學(xué)關(guān)系;2)分析軸承孔的同軸度偏差對(duì)嚙合錯(cuò)位的影響,并建立二者的數(shù)學(xué)關(guān)系;3)分析軸承徑向游隙對(duì)嚙合錯(cuò)位的影響,并建立二者之間的數(shù)學(xué)關(guān)系;4)分析了齒...
【文章頁(yè)數(shù)】:120 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 論文研究目的及意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究發(fā)展現(xiàn)狀分析
1.2.1 嚙合錯(cuò)位對(duì)載荷分布規(guī)律研究現(xiàn)狀
1.2.2 行星齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性研究現(xiàn)狀
1.2.3 汽車(chē)行星齒輪變速器動(dòng)態(tài)特性研究現(xiàn)狀
1.3 存在的問(wèn)題
1.4 本文研究目標(biāo)和內(nèi)容
第二章 齒寬方向嚙合錯(cuò)位影響因素及影響機(jī)理分析
2.1 引言
2.2 嚙合錯(cuò)位的測(cè)量
2.3 系統(tǒng)裝配誤差對(duì)嚙合錯(cuò)位量的影響
2.3.1 軸系不平行與嚙合錯(cuò)位量的關(guān)系
2.3.2 軸承孔同軸度偏差對(duì)嚙合錯(cuò)位量的影響
2.3.3 軸承徑向游隙對(duì)嚙合錯(cuò)位量的影響
2.4 軸系彎曲變形對(duì)嚙合錯(cuò)位量的影響
2.4.1 軸系彎曲對(duì)嚙合錯(cuò)位量的影響
2.4.2 軸系扭轉(zhuǎn)變形對(duì)嚙合錯(cuò)位量的影響
2.5 本章小結(jié)
第三章 嚙合錯(cuò)位與嚙合剛度、接觸印痕和傳動(dòng)誤差
3.1 嚙合錯(cuò)位對(duì)直齒輪嚙合剛度的影響
3.1.1 不考慮齒向修形時(shí)嚙合錯(cuò)位對(duì)接觸剛度的影響
3.1.2 考慮齒向鼓形時(shí)嚙合錯(cuò)位對(duì)嚙合剛度的影響
3.2 嚙合錯(cuò)位對(duì)斜齒輪嚙合剛度的影響
3.3 嚙合錯(cuò)位對(duì)接觸印痕的影響
3.4 嚙合錯(cuò)位對(duì)傳動(dòng)誤差的影響
3.5 本章小結(jié)
第四章 含嚙合錯(cuò)位的復(fù)合行星變速器動(dòng)力學(xué)模型
4.1 引言
4.2 含嚙合錯(cuò)位的復(fù)合行星變速器動(dòng)力學(xué)模型
4.2.1 系統(tǒng)坐標(biāo)系
4.2.2 時(shí)變嚙合剛度
4.2.3 嚙合非線(xiàn)性函數(shù)
4.2.4 基于拉格朗日方程的系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)學(xué)微分方程組
4.3 基于數(shù)值法的系統(tǒng)方程組計(jì)算方法
4.4 本章小結(jié)
第五章 嚙合錯(cuò)位對(duì)復(fù)合行星變速器動(dòng)力學(xué)特性的影響
5.1 引言
5.2 嚙合錯(cuò)位量對(duì)變速器“振-沖”特性的影響
5.2.1 系統(tǒng)純扭轉(zhuǎn)動(dòng)力學(xué)模型
5.2.2 諧波平衡法
5.2.3 嚙合錯(cuò)位量變化對(duì)系統(tǒng)頻域內(nèi)的“振沖”特性的影響
5.3 嚙合錯(cuò)位量變化對(duì)變速器振動(dòng)位移的影響
5.4 嚙合錯(cuò)位量變化對(duì)變速器“周期振動(dòng)”特性的影響
5.5 嚙合錯(cuò)位量變化對(duì)變速器“均載”特性的影響
5.6 本章小結(jié)
第六章 嚙合錯(cuò)位對(duì)嚙合剛度、接觸印痕及傳動(dòng)誤差影響的試驗(yàn)研究
6.1 試驗(yàn)臺(tái)架及試驗(yàn)對(duì)象
6.2 試驗(yàn)方法研究
6.2.1 嚙合錯(cuò)位對(duì)接觸印痕影響試驗(yàn)
6.2.2 嚙合錯(cuò)位對(duì)傳動(dòng)誤差影響試驗(yàn)
6.2.3 嚙合錯(cuò)位對(duì)嚙合剛度影響試驗(yàn)
6.3 試驗(yàn)結(jié)果分析
6.3.1 接觸印痕試驗(yàn)
6.3.2 傳動(dòng)誤差試驗(yàn)
6.3.3 嚙合剛度驗(yàn)證
6.4 本章小結(jié)
第七章 基于ADAMS的復(fù)合行星變速箱虛擬樣機(jī)研究
7.1 引言
7.2 復(fù)合行星齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)虛擬樣機(jī)仿真模型
7.3 中心輪s1 引入5 um嚙合錯(cuò)位對(duì)不同嚙合副的均載影響
7.4 中心輪s1 引入10 um嚙合錯(cuò)位對(duì)不同嚙合副的均載影響
7.5 中心輪s1 引入15 um嚙合錯(cuò)位對(duì)不同嚙合副的均載影響
7.6 中心輪上的嚙合錯(cuò)位增大對(duì)系統(tǒng)均載系數(shù)的影響
7.7 本章小結(jié)
第八章 結(jié)論與展望
8.1 主要研究工作
8.2 論文的主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
8.3 工作展望
參考文獻(xiàn)
致謝
在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文和參加科研情況
作者簡(jiǎn)介
本文編號(hào):3745970
【文章頁(yè)數(shù)】:120 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 論文研究目的及意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究發(fā)展現(xiàn)狀分析
1.2.1 嚙合錯(cuò)位對(duì)載荷分布規(guī)律研究現(xiàn)狀
1.2.2 行星齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性研究現(xiàn)狀
1.2.3 汽車(chē)行星齒輪變速器動(dòng)態(tài)特性研究現(xiàn)狀
1.3 存在的問(wèn)題
1.4 本文研究目標(biāo)和內(nèi)容
第二章 齒寬方向嚙合錯(cuò)位影響因素及影響機(jī)理分析
2.1 引言
2.2 嚙合錯(cuò)位的測(cè)量
2.3 系統(tǒng)裝配誤差對(duì)嚙合錯(cuò)位量的影響
2.3.1 軸系不平行與嚙合錯(cuò)位量的關(guān)系
2.3.2 軸承孔同軸度偏差對(duì)嚙合錯(cuò)位量的影響
2.3.3 軸承徑向游隙對(duì)嚙合錯(cuò)位量的影響
2.4 軸系彎曲變形對(duì)嚙合錯(cuò)位量的影響
2.4.1 軸系彎曲對(duì)嚙合錯(cuò)位量的影響
2.4.2 軸系扭轉(zhuǎn)變形對(duì)嚙合錯(cuò)位量的影響
2.5 本章小結(jié)
第三章 嚙合錯(cuò)位與嚙合剛度、接觸印痕和傳動(dòng)誤差
3.1 嚙合錯(cuò)位對(duì)直齒輪嚙合剛度的影響
3.1.1 不考慮齒向修形時(shí)嚙合錯(cuò)位對(duì)接觸剛度的影響
3.1.2 考慮齒向鼓形時(shí)嚙合錯(cuò)位對(duì)嚙合剛度的影響
3.2 嚙合錯(cuò)位對(duì)斜齒輪嚙合剛度的影響
3.3 嚙合錯(cuò)位對(duì)接觸印痕的影響
3.4 嚙合錯(cuò)位對(duì)傳動(dòng)誤差的影響
3.5 本章小結(jié)
第四章 含嚙合錯(cuò)位的復(fù)合行星變速器動(dòng)力學(xué)模型
4.1 引言
4.2 含嚙合錯(cuò)位的復(fù)合行星變速器動(dòng)力學(xué)模型
4.2.1 系統(tǒng)坐標(biāo)系
4.2.2 時(shí)變嚙合剛度
4.2.3 嚙合非線(xiàn)性函數(shù)
4.2.4 基于拉格朗日方程的系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)學(xué)微分方程組
4.3 基于數(shù)值法的系統(tǒng)方程組計(jì)算方法
4.4 本章小結(jié)
第五章 嚙合錯(cuò)位對(duì)復(fù)合行星變速器動(dòng)力學(xué)特性的影響
5.1 引言
5.2 嚙合錯(cuò)位量對(duì)變速器“振-沖”特性的影響
5.2.1 系統(tǒng)純扭轉(zhuǎn)動(dòng)力學(xué)模型
5.2.2 諧波平衡法
5.2.3 嚙合錯(cuò)位量變化對(duì)系統(tǒng)頻域內(nèi)的“振沖”特性的影響
5.3 嚙合錯(cuò)位量變化對(duì)變速器振動(dòng)位移的影響
5.4 嚙合錯(cuò)位量變化對(duì)變速器“周期振動(dòng)”特性的影響
5.5 嚙合錯(cuò)位量變化對(duì)變速器“均載”特性的影響
5.6 本章小結(jié)
第六章 嚙合錯(cuò)位對(duì)嚙合剛度、接觸印痕及傳動(dòng)誤差影響的試驗(yàn)研究
6.1 試驗(yàn)臺(tái)架及試驗(yàn)對(duì)象
6.2 試驗(yàn)方法研究
6.2.1 嚙合錯(cuò)位對(duì)接觸印痕影響試驗(yàn)
6.2.2 嚙合錯(cuò)位對(duì)傳動(dòng)誤差影響試驗(yàn)
6.2.3 嚙合錯(cuò)位對(duì)嚙合剛度影響試驗(yàn)
6.3 試驗(yàn)結(jié)果分析
6.3.1 接觸印痕試驗(yàn)
6.3.2 傳動(dòng)誤差試驗(yàn)
6.3.3 嚙合剛度驗(yàn)證
6.4 本章小結(jié)
第七章 基于ADAMS的復(fù)合行星變速箱虛擬樣機(jī)研究
7.1 引言
7.2 復(fù)合行星齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)虛擬樣機(jī)仿真模型
7.3 中心輪s1 引入5 um嚙合錯(cuò)位對(duì)不同嚙合副的均載影響
7.4 中心輪s1 引入10 um嚙合錯(cuò)位對(duì)不同嚙合副的均載影響
7.5 中心輪s1 引入15 um嚙合錯(cuò)位對(duì)不同嚙合副的均載影響
7.6 中心輪上的嚙合錯(cuò)位增大對(duì)系統(tǒng)均載系數(shù)的影響
7.7 本章小結(jié)
第八章 結(jié)論與展望
8.1 主要研究工作
8.2 論文的主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
8.3 工作展望
參考文獻(xiàn)
致謝
在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文和參加科研情況
作者簡(jiǎn)介
本文編號(hào):3745970
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