本文關(guān)鍵詞：端面滾柱包絡(luò)環(huán)面蝸桿傳動的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：端面滾柱包絡(luò)環(huán)面蝸桿傳動是在端面?zhèn)鲃游佪喐焙蜔o側(cè)隙雙滾子包絡(luò)環(huán)面蝸桿傳動的基礎(chǔ)上提出一種新型的蝸輪副。該蝸輪副是將滾柱均勻安裝在蝸輪的端面上,由蝸桿驅(qū)動端面上的滾柱來帶動蝸輪工作。基于蝸輪副的特殊結(jié)構(gòu),其既具有端面?zhèn)鲃游佪喐钡闹睾隙却�、承受能力強的�?yōu)點,同時也具有滾動類蝸桿傳動的效率高、加工制造方便等優(yōu)點。本文以齒輪空間嚙合理論和微分幾何為理論基礎(chǔ),對蝸輪副的嚙合理論、接觸強度和嚙合性能等作了詳細的研究,其主要工作如下:利用空間嚙合原理、微分幾何和相對運動學(xué),建立端面滾柱蝸輪副傳動的數(shù)學(xué)模型。在數(shù)學(xué)模型基礎(chǔ)上,詳細地推導(dǎo)了蝸輪副的嚙合理論,并給出了嚙合方程、接觸強度和蝸桿齒面方程的推導(dǎo)過程和相關(guān)性能參數(shù)的計算公式。深入地研究了端面滾柱蝸輪副的嚙合性能,在以滿足蝸輪副的最佳嚙合性能的基礎(chǔ)上,選取相關(guān)主要參數(shù)對其影響作了詳細的分析。通過分析得出蝸輪副的傳動性能非常好,潤滑角在80度以上,最佳滾柱半徑為4~10mm,最優(yōu)傳動比為18~60。以端面滾柱蝸輪副的嚙合幾何學(xué)為基礎(chǔ),推導(dǎo)了蝸輪副蝸桿齒厚、螺旋升角等計算公式,編寫了一套同類型蝸輪副的設(shè)計公式。選取蝸桿頭數(shù)為1、傳動比為40、中心距為160mm作為一個特例,運用MATLAB軟件對蝸輪副蝸桿齒面、形狀進行圖形繪制和計算出不同齒的分度圓、齒頂和齒根圓的厚度。以赫茲公式和懸臂梁結(jié)構(gòu)力學(xué)為理論基礎(chǔ),分別對蝸輪副的齒面接觸應(yīng)力和滾柱齒根的彎曲應(yīng)力進行了公式推導(dǎo)和計算,通過計算與分析得出蝸輪副的接觸強度很好,滾柱體不易發(fā)生斷裂。
【關(guān)鍵詞】：端面蝸輪 包絡(luò)環(huán)面蝸桿 嚙合性能 幾何特性 接觸強度
【學(xué)位授予單位】：西華大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TH132.44
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 緒論9-15
• 1.1 課題來源9
• 1.2 課題研究背景及意義9-10
• 1.3 國內(nèi)外發(fā)展趨勢10-13
• 1.4 本論文主要研究內(nèi)容13-15
• 2 端面滾柱蝸輪副的嚙合原理15-30
• 2.1 蝸輪副的嚙合數(shù)學(xué)模型15-20
• 2.1.1 坐標標架的建立紙15-16
• 2.1.2 各坐標矢量轉(zhuǎn)換關(guān)系16-17
• 2.1.3 活動坐標系的建立17-18
• 2.1.4 各坐標轉(zhuǎn)換關(guān)系18-20
• 2.2 蝸輪副中相對速度及相對角速度20-23
• 2.2.1 各矢量關(guān)系20-21
• 2.2.2 角速度與相對速度21-23
• 2.3 蝸輪副的嚙合分析23-29
• 2.3.1 嚙合方程與嚙合函數(shù)23
• 2.3.2 端面蝸輪齒面接觸線23-24
• 2.3.3 蝸桿的齒面方程24-25
• 2.3.4 二界函數(shù)和二界曲線25
• 2.3.5 一界函數(shù)和一界曲線25-27
• 2.3.6 誘導(dǎo)法曲率27
• 2.3.7 潤滑角27-28
• 2.3.8 自轉(zhuǎn)角28-29
• 2.4 本章小結(jié)29-30
• 3 端面滾柱蝸輪副的幾何設(shè)計及嚙合性能分析30-42
• 3.1 端面滾柱蝸輪副的幾何設(shè)計與說明30-32
• 3.1.1 蝸輪副中的名稱代號和設(shè)計公式30-32
• 3.1.2 蝸輪副的幾何參數(shù)設(shè)計和說明32
• 3.2 蝸輪副嚙合性能分析32-41
• 3.2.1 接觸線的分布33-34
• 3.2.2 誘導(dǎo)法曲率的大小34-36
• 3.2.3 潤滑角的大小36-39
• 3.2.4 自轉(zhuǎn)角的大小39-41
• 3.3 本章小結(jié)41-42
• 4 端面滾柱蝸輪副的蝸桿幾何特性42-57
• 4.1 蝸桿的齒面42-44
• 4.2 蝸桿齒廓44-46
• 4.3 蝸桿的齒厚46-47
• 4.4 蝸桿齒面的根切曲線47-50
• 4.5 蝸桿的螺旋升角λ50-53
• 4.6 蝸輪副的模型建模53-56
• 4.6.1 輪盤的建模53-54
• 4.6.2 滾柱的建模54-55
• 4.6.3 蝸輪的模型55-56
• 4.7 本章小結(jié)56-57
• 5 端面滾柱蝸輪副的接觸強度分析57-72
• 5.1 蝸桿齒面接觸應(yīng)力計算57-61
• 5.1.1 赫茲公式57-58
• 5.1.2 蝸輪副的壓力角na 的計算58-59
• 5.1.3 嚙合點處的法向載荷的計算59-60
• 5.1.4 接觸應(yīng)力的計算60-61
• 5.2 蝸桿齒面接觸應(yīng)力分析61-62
• 5.3 蝸輪副的齒根彎曲應(yīng)力計算62-66
• 5.3.1 齒根彎曲應(yīng)力計算數(shù)學(xué)模型62-63
• 5.3.2 齒根彎曲應(yīng)力的計算63-66
• 5.4 蝸輪副的彎曲應(yīng)力分析66-68
• 5.5 滾柱的有限元分析68-70
• 5.6 本章小結(jié)70-72
• 6 結(jié)論與展望72-74
• 6.1 全文總結(jié)72-73
• 6.2 展望73-74
• 參考文獻74-77
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表論文及科研成果77-78
• 致謝78-79

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  本文關(guān)鍵詞：端面滾柱包絡(luò)環(huán)面蝸桿傳動的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：339075