基于Ease-off拓撲曲面的弧齒錐齒輪齒面接觸分析
發(fā)布時間:2017-04-21 17:00
本文關鍵詞:基于Ease-off拓撲曲面的弧齒錐齒輪齒面接觸分析,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:弧齒錐齒輪是重要的機械傳動元件,既可以傳遞動力和運動,又可以改變傳動方向,而且具有傳動平穩(wěn),承載能力高等優(yōu)點。因此被廣泛應用于運動傳輸和航空動力的關鍵部件。其嚙合質量、可靠性及壽命是影響產品安全性能的重要因素。由于弧齒錐齒輪齒面的高度復雜性,對其在設計、制造及檢測方面還存在許多的困難;因此其齒面設計及制造過程中的質量控制始終是業(yè)界關注的熱點問題。通常衡量齒輪副傳動性能的指標為傳動誤差和接觸區(qū)。目前工程界普遍采用誘導法曲率的方法來估算輪齒接觸區(qū)。該方法只考慮到二階微分鄰域,尚不精確,有時為了提高估算精度,還要深人討論到三階微分鄰域,不僅理論分析非常復雜,而且顯著增加了計算工作量。針對傳統(tǒng)TCA的這些問題,本文提出了一種基于ease-off拓撲曲面的弧齒錐齒輪齒面接觸分析的新方法。并對其進行了深入的理論探討和研究。本文的主要研究內容如下:1以嚙合原理為理論基礎,編寫了基于SGM法弧齒錐齒輪ease-off拓撲曲面程序。建立了大、小輪切齒數(shù)學模型,以嚙合原理為理論基礎,通過坐標轉換得到大小輪的齒面方程;建立嚙合坐標系,基于完全共軛原理,求出小輪的共軛齒面方程;根據(jù)共軛齒面與理論齒面在旋轉投影平面內坐標重合關系,建立兩齒面空間對應點關系;并通過兩齒面對應點處的矢量偏差建立ease-off拓撲曲面。2以ease-off拓撲曲面為工具,根據(jù)瞬時接觸線在ease-off拓撲曲面上的映射曲線到旋轉投影平面的距離關系,求解齒面接觸點,進而確定接觸跡線。把齒面接觸點到旋轉投影平面的距離轉化為角度得到傳動誤差。根據(jù)映射曲線上的點與接觸點的離差,通過迭代的方法確定接觸橢圓。并根據(jù)基于ease-off拓撲曲面的弧齒錐齒輪TCA原理,采用FORTRAN軟件編寫相應的TCA程序。3在數(shù)控磨齒機上對弧齒錐齒輪的大、小輪齒面進行加工實驗。并將磨削加工好的真實齒面使用Mahr檢測機進行檢測,驗證磨齒加工真實齒面的精度。最后把檢測后的弧齒錐齒輪安裝在滾檢機上進行滾檢印痕試驗,將滾檢實驗和基于ease-off拓撲曲面的弧齒錐齒輪TCA仿真接觸區(qū)進行對比分析。
【關鍵詞】:鍵詞:齒面接觸分析 弧齒錐齒輪 傳動誤差 嚙合原理 ease-off拓撲曲面
【學位授予單位】:河南科技大學
【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1章 緒論8-14
- 1.1 弧齒錐齒輪技術簡介8-9
- 1.2 弧齒錐齒輪國內外研究現(xiàn)狀9-12
- 1.2.1 在設計和嚙合理論方面9-10
- 1.2.2 在加工設備方面10-11
- 1.2.3 在齒面接觸分析方面11-12
- 1.3 本文研究的意義12-13
- 1.4 本文主要研究內容13-14
- 第2章 弧齒錐齒輪大小輪加工參數(shù)計算14-34
- 2.1 局部綜合法基本思想14
- 2.2 大輪加工參數(shù)的計算14-15
- 2.3 切齒數(shù)學模型15-19
- 2.3.1 大輪切齒坐標系15-17
- 2.3.2 小輪切齒坐標系17-19
- 2.4 大輪齒面方程19-22
- 2.5 參考點的選擇及其主曲率和主方向的計算22-24
- 2.5.1 指定參考點22-23
- 2.5.2 參考點主曲率和主方向23-24
- 2.6 局部綜合法24-26
- 2.7 小輪加工參數(shù)的計算26-32
- 2.7.1 小輪齒面方程26-28
- 2.7.2 基本關系式28-29
- 2.7.3 確定小輪加工參數(shù)29-31
- 2.7.4 變性多項式的基本形式31-32
- 2.8 加工參數(shù)實例計算32-33
- 2.9 本章小結33-34
- 第3章 Ease-off拓撲曲面34-44
- 3.1 Ease-off拓撲曲面概述34
- 3.2 構建ease-off拓撲曲面34-40
- 3.2.1 小輪共軛齒面方程34-35
- 3.2.2 小輪理論齒面方程35-38
- 3.2.3 建立ease-off拓撲曲面38-40
- 3.3 弧齒錐齒輪ease-off拓撲曲面計算實例40-43
- 3.4 本章小結43-44
- 第4章 弧齒錐齒輪齒面接觸分析44-58
- 4.1 基于ease-off拓撲曲面的弧齒錐齒輪TCA44-48
- 4.1.1 齒面邊界條件44-46
- 4.1.2 齒面接觸區(qū)46-47
- 4.1.3 傳動誤差曲線47-48
- 4.2 基于ease-off拓撲曲面的弧齒錐齒輪TCA程序設計48-50
- 4.3 傳統(tǒng)弧齒錐齒輪齒面接觸分析50-53
- 4.3.1 齒面接觸區(qū)50-52
- 4.3.2 傳動誤差曲線52-53
- 4.4 實例分析53-57
- 4.5 本章小結57-58
- 第5章 弧齒錐齒輪數(shù)控加工、檢測及滾檢試驗58-64
- 5.1 實驗設備介紹58-60
- 5.2 試驗過程60-62
- 5.3 試驗結論62-63
- 5.4 本章小結63-64
- 第6章 結論與展望64-66
- 6.1 結論64-65
- 6.2 展望65-66
- 參考文獻66-70
- 致謝70-71
- 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5條
1 蔣瑞挺;周云飛;嚴思杰;;準雙曲面齒輪幾何參數(shù)計算方法的研究[J];機械設計與制造;2007年04期
2 王軍,姜虹,王小椿,李潤方,馮文軍;差曲面的性質及其在弧齒錐齒輪中的應用[J];機械傳動;2003年03期
3 曹雪梅,王軍,周彥偉,鄧效忠,杜發(fā)榮;弧齒錐齒輪大輪齒面的三維仿真[J];機械傳動;2003年05期
4 錢學毅;吳雙;;基于誘導法曲率的非對稱弧齒錐齒輪多目標優(yōu)化[J];機械強度;2012年05期
5 張華,鄧效忠,曹雪梅;弧齒錐齒輪的TCA分析及切齒試驗[J];拖拉機與農用運輸車;2003年03期
中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條
1 孫曉娟;齒輪參數(shù)和精度的三維坐標測量儀檢測[D];哈爾濱理工大學;2006年
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本文編號:320764
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