齒輪傳動是機械傳動中最基本的傳動方式。面齒輪傳動是一種新型齒輪傳動,它有許多獨特的優(yōu)點,尤其是在高速重載的場合。本文研究的內(nèi)容主要包括:非正交面齒輪的齒面生成及嚙合特性、非正交面齒輪傳動的實體建模及動力學分析。在非正交面齒輪齒面生成及嚙合特性的研究中,根據(jù)嚙合原理中齒面的嚙合條件,推導了面齒輪的齒面方程,避免齒頂變尖與齒根根切的最大外徑和最小內(nèi)徑的計算公式;通過對面齒輪傳動的嚙合特性分析,推導出非正交面齒輪和圓柱齒輪的嚙合軌跡方程,并對無安裝誤差時的重合度進行分析。在非正交面齒輪傳動的實體建模中,研究了非正交面齒輪齒面數(shù)據(jù)點坐標的生成方法。運用MATLAB編寫程序計算出齒面數(shù)據(jù)點坐標值,進而導入Pro/E中對數(shù)據(jù)點進行擬合,最終建立了面齒輪的三維實體模型;在Pro/E中實現(xiàn)非正交面齒輪和圓柱齒輪的裝配及檢驗干涉。在非正交面齒輪傳動的動力學分析中,分別運用集中參數(shù)法和有限元法對面齒輪的動力學特性進行研究�；诩袇�(shù)法,建立非正交面齒輪傳動系統(tǒng)的多自由度彎曲-扭轉(zhuǎn)-軸向移動-扭擺耦合振動的三維空間動力學模型;采用Wilson ?θ法,對面齒輪傳動系統(tǒng)的動態(tài)響應進行了數(shù)字仿真,得到了主從動... 

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 論文選題背景
    1.2 面齒輪傳動的特點與研究現(xiàn)狀
    1.3 齒輪系統(tǒng)動力學的研究發(fā)展概況
    1.4 本文的研究內(nèi)容
第二章 非正交面齒輪的齒面生成和嚙合特性分析
    2.1 非正交面齒輪加工中的坐標系與刀具齒面
        2.1.1 坐標系的建立
        2.1.2 刀具齒面方程
    2.2 非正交面齒輪的齒面方程
        2.2.1 刀具齒面與被加工面齒輪接觸處的相對速度
        2.2.2 非正交面齒輪的齒面方程
    2.3 非正交面齒輪不產(chǎn)生根切的條件
        2.3.1 基本理論
        2.3.2 面齒輪不發(fā)生根切的最小內(nèi)半徑
        2.3.3 計算結(jié)果
    2.4 非正交面齒輪齒頂不變尖的條件
        2.4.1 面齒輪齒頂不變尖的最大外半徑
        2.4.2 計算結(jié)果
    2.5 面齒輪的齒根過渡曲面
    2.6 非正交面齒輪傳動的嚙合特性分析
        2.6.1 點接觸非正交面齒輪傳動的原理
        2.6.2 非正交面齒輪傳動的嚙合分析的基本方程
    2.7 非正交面齒輪傳動中的重合度分析
    2.8 本章小結(jié)
第三章 非正交面齒輪傳動的建模與運動仿真
    3.1 面齒輪的建模
    3.2 直齒圓柱齒輪建模
    3.3 非正交面齒輪傳動運動仿真
        3.3.1 傳動模型裝配
        3.3.2 運動仿真
    3.4 本章小結(jié)
第四章 基于MATLAB 非正交面齒輪傳動系統(tǒng)的耦合振動分析
    4.1 多自由度系統(tǒng)無阻尼自由振動運動方程的求解
    4.2 多自由度有阻尼體系強迫振動的解法
    4.3 非正交面齒輪傳動系統(tǒng)的耦合振動分析
        4.3.1 面齒輪傳動系統(tǒng)的振動模型
        4.3.2 非正交面齒輪傳動系統(tǒng)的振動方程
        4.3.3 系統(tǒng)振動的激勵分析
        4.3.4 嚙合剛度的計算分析
        4.3.5 齒輪嚙合誤差的分析
        4.3.6 系統(tǒng)振動方程的求解
        4.3.7 齒輪系統(tǒng)的振動響應
    4.4 本章小結(jié)
第五章 基于ANSYS 的非正交面齒輪傳動模態(tài)分析
    5.1 模態(tài)分析方法簡介
    5.2 面齒輪傳動接觸問題
    5.3 模態(tài)分析的基本設(shè)置
        5.3.1 加載及求解
        5.3.2 擴展模態(tài)
    5.4 非正交面齒輪傳動模態(tài)分析
        5.4.1 導入模型
        5.4.2 設(shè)置單元類型和材料屬性
        5.4.3 劃分網(wǎng)格
        5.4.4 定義接觸
        5.4.5 指定分析類型
        5.4.6 模態(tài)擴展并求解
    5.5 分析結(jié)果及計算結(jié)果
    5.6 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 論文的主要工作和結(jié)論
    6.2 進一步的研究工作
參考文獻
致謝
攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文



本文編號：3652025