本文關鍵詞：失油狀態(tài)下形貌面齒輪運行壽命的延長方法研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：面齒輪作為武裝直升機傳動系統(tǒng)中一個核心部件,當直升機受到攻擊潤滑系統(tǒng)無法提供潤滑油時,很容易使其傳動系統(tǒng)失效進而造成機毀人亡的悲劇。如果提高了面齒輪在失油狀態(tài)下的運轉壽命也就提高了直升機戰(zhàn)場上的生存空間。在潤滑油不斷流失的工程中,齒面溫度會不斷升高,隨著溫度的升高,齒輪接觸表面發(fā)生粘結和過渡磨損。在傳統(tǒng)的摩擦學理論中,提高抗粘結和抗磨損的方法一般都是:表面處理提高硬度、減少粗糙度、改善潤滑性能等。然而這些方法的局限性很強,效果并不理想,本文則提出用表面微造型的方法來降低粘結和磨損,主要內容如下:根據插齒刀插齒加工面齒輪的原理,推導出面齒輪的齒面方程和過渡曲面方程,其次根據插齒加工不發(fā)生根切和齒頂變尖的條件,確定面齒輪的最小內徑和最大外徑,最后利用Matlab和Pro/e軟件建立面齒輪的實體模型和具有齒面微形貌的面齒輪實體模型。通過ANSYS有限元軟件,我們得出了單元凹坑形貌的直徑、間距和深度對面齒輪齒面接觸處壓力和彈性變形的影響,通過結合油膜厚度方程同樣得出了單元凹坑形貌各參數對面齒輪傳動彈流潤滑油膜厚度的影響,與光滑面齒輪相比,具有表面凹坑形貌的面齒輪具有更大的油膜厚度但同時也增大了接觸壓力。連通性關系著潤滑油在表面的流動和儲存,利用數學形態(tài)學算出了單元凹坑形貌的直徑和間距對齒面連通性的影響,發(fā)現直徑越大間距越小,連通性就越好。利用YDX9550A型齒輪齒面接觸檢測機進行面齒輪嚙合傳動實驗,測出了表面凹坑形貌對面齒輪傳動誤差、噪音、摩擦溫升和耐磨性的影響,與光滑的面齒輪相比,凹坑形貌的存在會稍微增大面齒輪傳動系統(tǒng)的傳動誤差,但凹坑形貌的存在大大降低了傳動噪音,而且具有表面凹坑形貌的面齒輪在傳動過程中具有更少的摩擦溫升和齒面磨損。
【關鍵詞】：面齒輪 耐磨性 表面微形貌 油膜厚度 連通性 傳動誤差 噪音
【學位授予單位】：湖南工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TH132.41
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 緒論9-19
• 1.1 研究背景及意義9-10
• 1.2 面齒輪傳動的特點及提高壽命方法10-13
• 1.2.1 面齒輪傳動特點10-12
• 1.2.2 提高面齒輪傳動壽命方法12-13
• 1.3 表面微形貌的研究現狀13-17
• 1.3.1 表面微形貌的國內研究現狀13-16
• 1.3.2 表面微形貌的國外研究現狀16-17
• 1.4 論文課題來源及研究內容17-19
• 第二章 面齒輪實體建模19-30
• 2.1 面齒輪加工原理19-22
• 2.2 面齒輪齒面方程的推導22-23
• 2.2.1 嚙合方程的推導22-23
• 2.2.2 正交面齒輪齒面方程的確定23
• 2.3 面齒輪幾何尺寸的計算23-26
• 2.3.1 面齒輪最小內半徑的確定23-25
• 2.3.2 面齒輪最大外徑的確定25
• 2.3.3 齒根過渡區(qū)齒面方程25-26
• 2.4 面齒輪實體模型的生成26-29
• 2.5 小結29-30
• 第三章 齒面微形貌減摩機理的有限元分析研究30-46
• 3.1 基于ANSYS面齒輪傳動三維接觸有限元分析30-42
• 3.1.1 面齒輪齒面微形貌結構形狀的設計30-31
• 3.1.2 面齒輪三維接觸有限元模型及接觸單元的建立31-34
• 3.1.3 面齒輪傳動的邊界條件、加載與求解設置34-35
• 3.1.4 計算結果與應力分析35-36
• 3.1.5 凹坑各參數對接觸齒面彈性變形的影響36-40
• 3.1.6 凹坑各參數對接觸壓力的影響40-42
• 3.2 凹坑各參數對面齒輪潤滑油膜厚度的影響42-44
• 3.2.1 面齒輪油膜厚度方程42
• 3.2.2 凹坑直徑和間距對油膜厚度影響42-43
• 3.2.3 凹坑深度對油膜厚度的影響43-44
• 3.3 凹坑各參數對面齒輪齒面連通性的影響44-45
• 3.4 小結45-46
• 第四章 表面微形貌創(chuàng)成基礎46-57
• 4.1 各種表面微形貌創(chuàng)成技術的介紹與比較46-49
• 4.2 常用激光器的類型49-51
• 4.3 激光表面微造型原理51
• 4.4 激光表面微造型質量影響因素51-53
• 4.5 面齒輪齒面微形貌的創(chuàng)成53-56
• 4.6 小結56-57
• 第五章 凹坑形貌面齒輪嚙合傳動實驗研究57-68
• 5.1 實驗所需設備介紹57-59
• 5.1.1 YDX9550A型齒輪齒面接觸檢測機57-58
• 5.1.2 紅外線溫度測量器58-59
• 5.2 試驗前材料準備59-60
• 5.3 試驗過程60-61
• 5.4 實驗結果61-64
• 5.5 凹坑形貌對面齒輪傳動誤差和噪聲的影響64-65
• 5.6 凹坑形貌對面齒輪齒面嚙合溫升和耐磨性的影響65-67
• 5.7 小結67-68
• 第六章 全文總結與展望68-70
• 6.1 全文總結68-69
• 6.2 展望69-70
• 參考文獻70-75
• 攻讀學位期間主要成果75-76
• 論文致謝76

【參考文獻】

中國期刊全文數據庫 前4條

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中國博士學位論文全文數據庫 前1條

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  本文關鍵詞：失油狀態(tài)下形貌面齒輪運行壽命的延長方法研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號：318675