本文關(guān)鍵詞：直齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)彈性誤差運(yùn)動(dòng)模型及精度分析，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：齒輪傳動(dòng)是應(yīng)用廣泛的機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu),隨著機(jī)械傳動(dòng)裝備向高精密方向發(fā)展,齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)誤差及其特性成為重要的性能標(biāo)志。由于齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)誤差與各個(gè)零件的形狀、誤差、彈性變形與負(fù)載存在著密切的聯(lián)系。因此,研究其傳動(dòng)系統(tǒng)誤差需要建立各個(gè)零件形狀、誤差、彈性變形與負(fù)載的有效等效機(jī)制,構(gòu)建齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)精度等效模型。課題來(lái)源于國(guó)家自然科學(xué)基金“精密齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)精度特性的多重共軛復(fù)合模型”項(xiàng)目,以直齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)為研究對(duì)象,對(duì)其建立了直齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)彈性誤差運(yùn)動(dòng)模型,揭示了齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)誤差與各個(gè)零件的幾何誤差及彈性變形、負(fù)載之間的內(nèi)在聯(lián)系,為齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的零件精度分配與設(shè)計(jì)提供新的理論基礎(chǔ)。論文的主要研究?jī)?nèi)容如下：介紹了關(guān)于標(biāo)架及其特性等微分幾何學(xué)知識(shí),建立了直齒輪漸開(kāi)線齒廓Frenet標(biāo)架與對(duì)應(yīng)的Frenet結(jié)構(gòu)方程,為后續(xù)的研究做理論基礎(chǔ)�；趯�(shí)際的直齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)的零件組成、彈性與誤差分析,將軸系上的軸承組件的幾何誤差等效映射為剛性盤(pán)形凸輪輪廓,其彈性約束等效映射為多個(gè)彈簧約束的凸輪直動(dòng)從動(dòng)件支承；根據(jù)相對(duì)運(yùn)動(dòng)原理,兩根浮動(dòng)軸系的相對(duì)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為一根浮動(dòng)軸系相對(duì)另一根剛性支撐軸系,通過(guò)齒輪嚙合副傳遞運(yùn)動(dòng),計(jì)及齒輪的彈性變形、傳動(dòng)軸彈性變形,建立了直齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)彈性誤差運(yùn)動(dòng)模型。并確立了等效凸輪機(jī)構(gòu)參數(shù)以及軸、齒輪彈性與剛度等效參數(shù)計(jì)算方法。定義了各個(gè)構(gòu)件相應(yīng)坐標(biāo)系,用坐標(biāo)系之間的運(yùn)動(dòng)變換表達(dá)構(gòu)件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)關(guān)系；以運(yùn)動(dòng)模型各機(jī)構(gòu)為研究對(duì)象,分別建立位移方程和靜力力平衡方程,通過(guò)傳動(dòng)系統(tǒng)的準(zhǔn)靜態(tài)的瞬時(shí)平衡關(guān)系,確立了以齒輪嚙合時(shí)的時(shí)變中心距函數(shù)體現(xiàn)的運(yùn)動(dòng)模型的基本方程。引用微分幾何學(xué)方法,在齒輪嚙合齒廓面上建立Frenet標(biāo)架,結(jié)合時(shí)變中心距誤差函數(shù)與輪齒彈性變形的作用,基于齒面的接觸與相切條件,建立了單齒彈性與誤差嚙合方程,補(bǔ)充了雙齒嚙合變形協(xié)調(diào)方程,形成了齒輪傳動(dòng)精度模型。建立了直齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)的精度分析流程,以一個(gè)直齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)為例,分別研究了輸入轉(zhuǎn)矩、軸承內(nèi)圈滾道誤差大小與相位對(duì)時(shí)變中心距誤差函數(shù)影響；在此基礎(chǔ)上研究了軸承組件彈性與誤差、軸的彈性變形、齒輪變形與負(fù)載對(duì)齒輪嚙合特性的影響。本文的研究工作為后續(xù)的深入研究直齒輪傳動(dòng)與斜齒輪傳動(dòng)的彈性嚙合精度分析與設(shè)計(jì)研究奠定了理論基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】：直齒輪 彈性 誤差 傳動(dòng)精度
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TH132.41
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 1 緒論10-16
• 1.1 課題背景及意義10-11
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-14
• 1.2.1 幾何數(shù)學(xué)模型研究齒輪傳動(dòng)精度11-12
• 1.2.2 靜力學(xué)模型研究齒輪傳動(dòng)精度12-13
• 1.2.3 動(dòng)力學(xué)模型研究齒輪傳動(dòng)精度13-14
• 1.2.4 課題組研究基礎(chǔ)14
• 1.3 本文研究方法與內(nèi)容14-16
• 2 微分幾何學(xué)基礎(chǔ)16-26
• 2.1 曲面的標(biāo)架及其特性16-20
• 2.1.1 弧微分16-17
• 2.1.2 曲面上的標(biāo)架17-19
• 2.1.3 曲線的Frenet標(biāo)架19-20
• 2.2 法曲率、測(cè)地曲率、測(cè)地?fù)下?/span>20-23
• 2.2.1 法曲率22-23
• 2.2.2 測(cè)地曲率、測(cè)地?fù)下?/span>23
• 2.3 直齒輪漸開(kāi)線齒廓標(biāo)架及其特性23-25
• 2.4 本章小結(jié)25-26
• 3 傳動(dòng)系統(tǒng)的彈性誤差運(yùn)動(dòng)模型26-38
• 3.1 模型假設(shè)26-28
• 3.2 傳動(dòng)系統(tǒng)彈性誤差運(yùn)動(dòng)模型的建立28-30
• 3.2.1 運(yùn)動(dòng)模型的建立28-30
• 3.2.2 模型自由度分析30
• 3.3 等效凸輪機(jī)構(gòu)參數(shù)30-33
• 3.3.1 凸輪輪廓方程30-31
• 3.3.2 凸輪從動(dòng)件彈簧剛度31-32
• 3.3.3 浮動(dòng)凸輪中心32-33
• 3.4 齒輪軸彈性與剛度33
• 3.5 齒輪彈性變形與等效彈簧剛度33-36
• 3.5.1 齒輪彈性變形33-36
• 3.5.2 齒輪嚙合等效彈簧剛度36
• 3.6 本章小結(jié)36-38
• 4 運(yùn)動(dòng)模型的基本方程38-46
• 4.1 坐標(biāo)系定義與運(yùn)動(dòng)變換38-41
• 4.1.1 坐標(biāo)系定義38-39
• 4.1.2 坐標(biāo)系之間的運(yùn)動(dòng)變換39-41
• 4.2 彈性運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)方程41-43
• 4.2.1 位移方程41-42
• 4.2.2 力平衡方程42-43
• 4.3 凸輪接觸點(diǎn)與壓力角求解43-44
• 4.4 時(shí)變中心距函數(shù)44-45
• 4.5 本章小結(jié)45-46
• 5 齒輪傳動(dòng)精度模型46-54
• 5.1 剛性齒輪嚙合方程46-47
• 5.2 單齒彈性與誤差嚙合方程47-52
• 5.2.1 嚙合點(diǎn)位置48-51
• 5.2.2 單齒嚙合方程51-52
• 5.3 雙齒嚙合的變形協(xié)調(diào)方程52-53
• 5.4 本章小結(jié)53-54
• 6 傳動(dòng)系統(tǒng)精度分析實(shí)例54-68
• 6.1 實(shí)例參數(shù)與分析流程54-59
• 6.1.1 實(shí)例參數(shù)54-55
• 6.1.2 分析流程55-59
• 6.2 不同工況的齒輪副時(shí)變中心距誤差函數(shù)分析59-62
• 6.2.1 輸入轉(zhuǎn)矩59
• 6.2.2 誤差大小59-60
• 6.2.3 誤差相位60
• 6.2.4 軸承實(shí)驗(yàn)測(cè)量數(shù)據(jù)60-62
• 6.3 不同工況的齒輪傳動(dòng)精度分析62-66
• 6.3.1 輪齒彈性變形對(duì)傳動(dòng)精度的影響62-63
• 6.3.2 時(shí)變中心距函數(shù)對(duì)傳動(dòng)精度的影響63-65
• 6.3.3 彈性變形與時(shí)變中心距綜合對(duì)傳動(dòng)精度的影響65-66
• 6.4 時(shí)變中心距函數(shù)對(duì)嚙合角的影響66
• 6.5 時(shí)變中心距函數(shù)對(duì)嚙合位置的影響66-67
• 6.6 本章小結(jié)67-68
• 結(jié)論68-70
• 參考文獻(xiàn)70-73
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況73-74
• 致謝74-75

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條

1 林長(zhǎng)洪;朱家誠(chéng);;齒輪傳遞誤差計(jì)算的分析[J];機(jī)械;2011年08期

2 孫智民,沈允文,李華,王三民,常輝蘭;星型齒輪系統(tǒng)定常吸引子共存現(xiàn)象的研究[J];中國(guó)機(jī)械工程;2002年15期

  本文關(guān)鍵詞：直齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)彈性誤差運(yùn)動(dòng)模型及精度分析，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：292131