【摘要】：弧齒錐齒輪是各種機械設備中的重要零件,因具備低噪聲、強度大、承載能力大的一些優(yōu)良特性,而被大范圍使用。隨著工業(yè)技術的快速發(fā)展,對弧齒錐齒輪強度方面的要求越來越高,因此行業(yè)內(nèi)迫切需要完善的高強度弧齒錐齒輪的設計理論與加工方法。本文首先將非零正傳動技術、局部綜合法和TCA技術有機整合,研究了高強度弧齒錐齒輪幾何設計與加工參數(shù)設計的方法;其次利用UG10.0進行了三維建模;然后使用ABAQUS進行了有限元強度分析;最后進行了銑齒試驗。本文的主要研究內(nèi)容如下:1.研究了利用非零正傳動技術的弧齒錐齒輪幾何設計方法。在弧齒錐齒輪的非零變位原理基礎上,按照不同高性能參數(shù)的要求,如:高強度、高轉(zhuǎn)速、低噪聲、低磨損等,針對性的選擇了弧齒錐齒輪的變位系數(shù),從而進一步完成了所有幾何參數(shù)的計算。2.研究了非零正傳動弧齒錐齒輪的加工參數(shù)設計與輪齒接觸分析。在非零變位幾何設計的基礎上,完成了非零正傳動弧齒錐齒輪加工參數(shù)的設計,并進行了相應的TCA分析。TCA是檢驗加工參數(shù)有效性的仿真工具。根據(jù)TCA的結果,反饋修正了齒輪副的變位系數(shù)、齒面加工參數(shù),以使得齒輪副具有良好的齒面接觸。3.完成了非零正傳動弧齒錐齒輪的三維造型與有限元分析。利用非零正傳動弧齒錐齒輪的輪坯幾何參數(shù)、齒面加工參數(shù),建立機床加工坐標系,理論上完全反映真實齒面的加工過程。由刀具的切削面方程通過坐標變換推導齒面方程,并將齒面作離散化計算,得到齒面點云數(shù)據(jù)文件,進而利用UG10.0三維軟件完成了非零正傳動弧齒錐齒輪的三維造型。并導入到有限元軟件ABAQUS中,將非零正傳動設計與常規(guī)設計的弧齒錐齒輪進行對比,分析了兩種設計齒面的應力分布情況。4.完成了基于數(shù)字化設計的非零正傳動弧齒錐齒輪的加工試驗。利用精確的弧齒錐齒輪的加工參數(shù),調(diào)整機床與刀具,完成加工試驗,驗證了非零正傳動技術設計齒輪方法的可行性及有效性。
【學位授予單位】：河南科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：TH132.41

【參考文獻】

相關期刊論文 前10條

1 侯祥穎;方宗德;蔡香偉;寧程豐;;基于ABAQUS齒輪接觸分析的前后處理[J];機械科學與技術;2015年07期

2 侯祥穎;方宗德;鄧效忠;蔡香偉;寧程豐;;弧齒錐齒輪有限元建模與接觸分析[J];哈爾濱工程大學學報;2015年06期

3 田行斌;;弧齒錐齒輪大輪齒面方程的封閉解[J];機械傳動;2013年09期

4 范素香;侯書林;趙勻;;偏心變位齒輪在分插機構中的設計及應用[J];機械傳動;2013年01期

5 董紅濤;;弧齒錐齒輪技術研究的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢[J];機械傳動;2012年10期

6 李強;宿寶龍;閆洪波;王瑞清;;螺旋錐齒輪加工機床發(fā)展綜述[J];機床與液壓;2012年08期

7 唐進元;蒲太平;;基于有限元法的螺旋錐齒輪嚙合剛度計算[J];機械工程學報;2011年11期

8 周凱紅;李淑;;螺旋錐齒輪技術的歷史、現(xiàn)狀和展望[J];桂林航天工業(yè)高等�？茖W校學報;2008年03期

9 張華;鄧效忠;;基于局部綜合法的非零正傳動弧齒錐齒輪副設計[J];農(nóng)業(yè)機械學報;2007年10期

10 徐增軍;張華;;高性能非零正變位弧齒錐齒輪的加工參數(shù)設計[J];機床與液壓;2007年08期

本文編號：2800298