本文關鍵詞：基于齒廓修形的小模數(shù)塑料齒輪的力學性能研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：小模數(shù)塑料齒輪主要是由注塑機注塑成型的。在注塑過程中,由于溫度、澆注環(huán)境、注塑件形狀的復雜性等諸多原因,塑料齒輪會發(fā)生非線性的收縮。這使得實際制造出來的塑料齒輪的齒形輪廓甚至齒輪參數(shù)與原本設計的不同,這些塑料齒輪在使用過程中會發(fā)生很多的工程問題。本文以偉易達電子有限公司的玩具產(chǎn)品中的小模數(shù)塑料齒輪為研究對象,介紹了塑料齒輪的制造工藝,提出以傳統(tǒng)注塑方法得到的塑料齒輪的不足之處。通過分析塑料齒輪的嚙合特性,研究了塑料齒輪齒根斷裂和齒頂易磨損的原因,發(fā)現(xiàn)了齒根修形對齒輪齒根強度的影響以及齒頂修形對齒輪齒頂疲勞壽命的影響。以齒廓修形理論和方法為基礎,并結合試驗設計,得到塑料齒輪齒根和齒頂?shù)淖顑?yōu)修形方法。并利用ANSYS Workbench軟件對修形前后的塑料齒輪的齒根強度和齒頂耐磨性分別進行結構靜力和疲勞壽命的分析。為了驗證其軟件仿真的準確性以及試驗設計的合理性,再對塑料齒輪的齒根強度與齒頂耐磨性進行了工程實物測試。最終達到提高塑料齒輪的強度與耐磨性的力學性能的目的,既解決了課題中的工程問題,又提高了企業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量和經(jīng)濟效益,也為今后小模數(shù)塑料齒輪的設計提供了一定的參考。
【關鍵詞】：小模數(shù)塑料齒輪 齒根斷裂 齒頂磨損 齒根修形 齒頂修形
【學位授予單位】：南昌大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TH132.41
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-8
• 第一章 緒論8-16
• 1.1 引言8-9
• 1.2 課題的工程背景9-10
• 1.2.1 課題的來源9
• 1.2.2 工程中常出現(xiàn)的問題9-10
• 1.3 研究的目標及意義10-11
• 1.3.1 研究目的與意義10
• 1.3.2 研究的主要內(nèi)容10-11
• 1.4 可行性分析11
• 1.5 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-13
• 1.6 技術路線13-14
• 1.7 論文章節(jié)安排14-16
• 第二章 小模數(shù)塑料齒輪的設計方法及其出現(xiàn)的工程問題16-25
• 2.1 研究對象及其基本參數(shù)16-17
• 2.2 小模數(shù)塑料齒輪注塑收縮與注塑型腔的設計17-23
• 2.2.1 工程塑料材料17
• 2.2.2 小模數(shù)塑料齒輪制造工藝17-19
• 2.2.3 塑料齒輪注塑收縮及其產(chǎn)生機理19-20
• 2.2.4 材料收縮率與型腔非線性收縮20-21
• 2.3.5 齒輪型腔參數(shù)尺寸計算方法21-23
• 2.3 小模數(shù)塑料齒輪出現(xiàn)的工程問題23-24
• 2.3.1 工程中齒輪齒根斷裂23
• 2.3.2 工程中齒輪齒頂磨損23-24
• 2.4 本章小結24-25
• 第三章 小模數(shù)塑料齒輪齒根優(yōu)化設計25-38
• 3.1 小模數(shù)塑料齒輪齒根斷裂的原因25
• 3.2 齒輪修形理論與齒根修形25-28
• 3.2.1 齒廓修形理論25-27
• 3.2.2 齒根修形及其對齒根強度的影響27-28
• 3.3 齒輪齒根強度仿真驗證28-32
• 3.3.1 結構線性靜力分析基礎28
• 3.3.2 齒輪齒根強度仿真分析28-32
• 3.4 塑料齒輪齒根修形的試驗設計32-36
• 3.4.1 過渡圓角半徑對齒根強度的影響32-34
• 3.4.2 齒輪齒根最佳過渡圓角半徑的設計34-36
• 3.5 本章小結36-38
• 第四章 小模數(shù)塑料齒輪齒頂優(yōu)化設計38-58
• 4.1 小模數(shù)塑料齒輪齒頂易磨損的原因38
• 4.2 塑料齒輪齒頂磨損與齒頂修形方法38-44
• 4.2.1 漸開線齒輪傳動嚙合特性38-40
• 4.2.2 齒頂修形及其對齒輪耐磨損性的影響40-41
• 4.2.3 齒頂修形方法41-44
• 4.3 齒輪齒頂耐磨壽命仿真驗證44-52
• 4.3.1 疲勞壽命理論與方法44-46
• 4.3.2 齒輪齒頂耐磨壽命仿真分析46-52
• 4.4 塑料齒輪齒頂修形的試驗設計52-56
• 4.4.1 最大修形量對齒頂磨損性的影響52-53
• 4.4.2 修形曲線對齒頂磨損性的影響53-54
• 4.4.3 最佳齒頂修形方法54-56
• 4.5 本章小結56-58
• 第五章 塑料齒輪齒根強度與齒頂耐磨性的工程實驗分析58-64
• 5.1 小模數(shù)塑料齒輪的工程標準58
• 5.1.1 齒輪強度的工程標準58
• 5.1.2 齒輪壽命的工程標準58
• 5.2 塑料齒輪的工程測試58-61
• 5.2.1 齒輪強度的工程測試58-59
• 5.2.2 齒輪壽命的工程測試59-61
• 5.3 測試結果與仿真試驗結果對比61-63
• 5.4 本章小結63-64
• 第六章 總結與展望64-67
• 6.1 總結64-65
• 6.2 本文的創(chuàng)新點及工程效益65-66
• 6.3 展望66-67
• 致謝67-68
• 參考文獻68-71
• 攻讀學位期間的研究成果71

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 劉越;劉大濵;張祖智;戈紅霞;;輪齒嚙合綜合剛度的計算方法研究[J];車輛與動力技術;2013年03期

2 賈乃智;;漸開線塑料齒輪模具設計技術[J];模具技術;2011年05期

3 孫志瑩;曾紅;;基于ANSYS Workbench對漸開線直齒圓柱齒輪接觸疲勞壽命分析[J];現(xiàn)代機械;2011年02期

4 高耀東,張灶法;齒輪齒根部最佳過渡圓角的計算[J];現(xiàn)代制造工程;2003年02期

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 端木萍萍;某差速器齒輪的動態(tài)嚙合分析與疲勞壽命研究[D];南京理工大學;2014年

  本文關鍵詞：基于齒廓修形的小模數(shù)塑料齒輪的力學性能研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號：309213