發(fā)布時間：2021-04-15 02:59

　　傳統(tǒng)漸開線圓柱齒輪在機械傳動領(lǐng)域應(yīng)用廣泛,但也存在明顯不足,如直齒輪重合度小、承載能力低,斜齒輪有軸向分力、對軸系支撐剛度要求高,而人字齒輪工藝復(fù)雜、易偏載。隨著機械設(shè)備的不斷升級,亟待開發(fā)一種傳動性能更優(yōu)越的曲線齒線圓柱齒輪。目前研究的圓弧齒線圓柱齒輪傳動性能優(yōu)越,克服了傳統(tǒng)漸開線齒輪的部分不足,但是要高效地加工圓弧齒線圓柱齒輪還是困難重重。在圓弧齒線圓柱齒輪的研究過程中發(fā)現(xiàn):橢圓弧齒圓柱齒輪同樣具備優(yōu)良的傳動特性,對其基本可以實現(xiàn)高效、快速地加工。在曲線齒線圓柱齒輪的研究基礎(chǔ)上,本文首次提出了全齒寬嚙合型橢圓弧齒線圓柱齒輪,基于橢圓弧齒線齒條齒輪嚙合模型,明確了齒輪幾何特征,其徑向截面均為漸開線齒廓,齒線在分度圓柱面上的展開圖形是對稱橢圓弧。依據(jù)空間幾何坐標(biāo)計算法,推導(dǎo)出齒面方程,并基于Solidworks二次開發(fā)技術(shù)編寫了該齒輪三維自動建模程序。運用齒輪空間嚙合原理,建立了共軛齒面方程、接觸線方程,并借助齒輪三維模型進行了共軛齒面接觸線驗證。利用重合度統(tǒng)一定義法,推導(dǎo)了端面及軸向重合度計算公式。對齒輪副進行受力分析,推導(dǎo)了齒根彎曲及齒面接觸疲勞強度計算公式。與直齒輪、斜齒輪靜力仿... 

【文章來源】：揚州大學(xué)江蘇省

【文章頁數(shù)】：91 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．１現(xiàn)有漸開線圓柱齒輪??

為實現(xiàn)一種全齒寬嚙合型曲線齒線圓柱齒輪的高效加工，本文提出了橢圓弧齒線圓柱??齒輪，其主要特征是：齒線是對稱的空間橢圓弧，齒廓為漸開線，徑向截面內(nèi)周向齒廓相??等。其模型圖如圖１．２所示。??端面齒廓橢圓弧齒線??圖１．２橢圓弧齒線圓柱齒輪??１．２齒輪傳動技術(shù)研究現(xiàn)狀??齒輪傳動是應(yīng)用最為廣泛的傳動裝置，作為眾多機電產(chǎn)品的核心部件，其質(zhì)量、性能??和可靠性直接影響到設(shè)備的技術(shù)指標(biāo)。隨著“中國制造２０２５”的深入發(fā)展，各種高性能機??械設(shè)備對齒輪加工質(zhì)量和使用性能的要求不斷提高，因此齒輪新結(jié)構(gòu)、新理論、新工藝等??方面的研宄與應(yīng)用，成為目前齒輪研宄工作的重點。??齒輪的齒形與結(jié)構(gòu)決定齒輪的主要傳動性能，是齒輪研究最核心的內(nèi)容。為了提高齒??輪傳動的承載能力，國內(nèi)外齒輪研究工作者在齒輪齒形方面進行了不少創(chuàng)新，對拋物線圓??柱齒輪、圓弧齒線圓柱齒輪、雙圓弧圓柱齒輪、微線段圓柱齒輪等新型齒輪進行了深入研??究，形成了較完備的理論與技術(shù)體系［７＿８］。如Ｈｓｕｅｈ－ＣｈｅｎｇＹａｎｇ應(yīng)用虛擬齒條刀具方法，??建立了拋物線齒輪三維模型

（ａ）非全齒寬嚙合齒輪齒線?（ｂ）全齒寬嚙合齒輪齒線??圖１．３分度圓柱面上的齒線展開圖??全齒寬嚙合型圓弧齒線圓柱齒輪和非全齒寬嚙合型圓弧齒線圓柱齒輪的分度圓柱面??展開齒線的幾何參數(shù)主要區(qū)別如圖１．３所示１２２］［２３】。如圖１．３?（ａ）所示，非全齒寬嚙合型圓??弧齒線圓柱齒輪端面齒厚Ｐ，、齒槽寬Ｓ■，與中間截面齒厚Ａ、齒槽寬＆不相等，即??且凹齒面齒線半徑心與凸齒面齒線半徑也不相等。如圖１．３?（ｂ）所示，全齒寬??哺合型圓弧齒線圓柱齒輪分度圓柱面展開齒線上任意徑向截面齒廓的齒槽寬和齒厚都相??等，且為齒距的一半，即Ｐ產(chǎn)ＰＣ＝＆?＝?５ＷＶ２，凹齒面齒線半徑心與凸齒面齒線半徑凡．相等。??１．３．１非全齒寬嚙合型圓弧齒線圓柱齒輪研究現(xiàn)狀??個２ｒ??一??圖１．４旋轉(zhuǎn)刀盤法??


本文編號：3138541