雙圓弧齒輪傳動是機(jī)械傳動中很重要的一種傳動方式,對雙圓弧齒輪的彎曲強(qiáng)度進(jìn)行分析是應(yīng)用雙圓弧齒輪傳動,對其承載能力、振動、嚙合特性、齒形修正設(shè)計等進(jìn)行研究的基礎(chǔ)。因此,應(yīng)用精確的雙圓弧齒輪數(shù)學(xué)模型,建立比較精確實用的雙圓弧齒輪彎曲應(yīng)力數(shù)學(xué)模型,準(zhǔn)確地求解雙圓弧齒輪任一點的彎曲應(yīng)力具有重要的意義。 本文首先詳細(xì)闡述了雙圓弧齒輪齒廓、齒面數(shù)學(xué)模型及齒輪基本參數(shù)的選擇和刀具法面參數(shù)的計算,闡明了本文所采用的任意轉(zhuǎn)角位置的雙圓弧齒輪齒廓數(shù)學(xué)模型的優(yōu)越性:運用任意轉(zhuǎn)角位置的雙圓弧齒輪齒廓數(shù)學(xué)模型能準(zhǔn)確、真實的描述雙圓弧齒輪齒廓曲線上的任一點,既避免了矩陣運算的煩瑣與復(fù)雜,也解決了螺旋角不為零時誤差較大的問題。 進(jìn)而,本文對折截面法應(yīng)力分析方法和雙圓弧齒輪傳統(tǒng)彎曲應(yīng)力計算公式進(jìn)行了詳盡的研究,然后基于折截面法和任意轉(zhuǎn)角位置的雙圓弧齒輪齒廓數(shù)學(xué)模型構(gòu)建了一個新的彎曲應(yīng)力數(shù)學(xué)模型,并對其中的大部分幾何參數(shù)進(jìn)行了推導(dǎo)和計算。然后運用Pro/E軟件強(qiáng)大的參數(shù)化建模功能,構(gòu)建了一系列不同螺旋角、模數(shù)和齒數(shù)的雙圓弧齒輪模型,并利用該軟件中的Pro/Mechanica模塊的有限元分析功能,對雙圓弧齒輪的三維模型進(jìn)...

【文章頁數(shù)】：96 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 雙圓弧齒輪簡介
        1.1.1 雙圓弧齒輪的發(fā)展及在國內(nèi)的應(yīng)用
        1.1.2 雙圓弧齒輪的嚙合原理及傳動特點
        1.1.3 雙圓弧齒輪的研究近況
    1.2 本文研究的課題背景
    1.3 本文的研究意義
    1.4 本文研究內(nèi)容與技術(shù)路線
        1.4.1 研究內(nèi)容
        1.4.2 技術(shù)路線
    1.5 本章小結(jié)
第二章 任意轉(zhuǎn)角位置的雙圓弧齒輪數(shù)學(xué)模型
    2.1 雙圓弧齒輪輪齒模型
    2.2 雙圓弧齒輪主要齒形參數(shù)的確定
    2.3 雙圓弧齒輪的加工
        2.3.1 加工成形原理
        2.3.2 雙圓弧齒輪加工刀具的參數(shù)確定
    2.4 任意轉(zhuǎn)角位置的雙圓弧齒輪數(shù)學(xué)模型
        2.4.1 任意轉(zhuǎn)角位置的雙圓弧齒輪齒廓數(shù)學(xué)模型
        2.4.2 任意轉(zhuǎn)角位置的雙圓弧齒輪齒面數(shù)學(xué)模型
        2.4.3 任意轉(zhuǎn)角位置雙圓弧齒輪數(shù)學(xué)模型的精度校驗
    2.5 本章小結(jié)
第三章 雙圓弧齒輪彎曲應(yīng)力數(shù)學(xué)模型幾何參數(shù)研究
    3.1 傳統(tǒng)彎曲應(yīng)力計算公式分析
    3.2 基于折截面法的雙圓弧齒輪彎曲應(yīng)力數(shù)學(xué)模型研究
        3.2.1 折截面法應(yīng)力分析方法簡介
        3.2.2 基于折截面法的雙圓弧齒輪彎曲應(yīng)力數(shù)學(xué)模型
    3.3 基于任意轉(zhuǎn)角位置雙圓弧齒輪齒廓方程的彎曲應(yīng)力數(shù)學(xué)模型研究
        3.3.1 任意轉(zhuǎn)角位置的雙圓弧齒輪齒廓方程
        3.3.2 基于任意轉(zhuǎn)角位置雙圓弧齒輪齒廓方程的幾何參數(shù)計算
    3.4 本章小結(jié)
第四章 雙圓弧齒輪彎曲應(yīng)力數(shù)學(xué)模型齒形參數(shù)研究
    4.1 齒形參數(shù)的仿真確定方法
    4.2 雙圓弧齒輪參數(shù)化建模
        4.2.1 雙圓弧齒輪參數(shù)化建模的思想
        4.2.2 Pro/Engineer軟件
        4.2.3 雙圓弧齒輪的基本參數(shù)
        4.2.4 雙圓弧齒輪的截面齒廓
        4.2.5 雙圓弧齒輪的參數(shù)化建模
    4.3 有限元分析
        4.3.1 有限元分析簡介
        4.3.2 Pro/E集成結(jié)構(gòu)分析模塊 Pro/Mechanica
    4.4 齒形參數(shù)的確定
        4.4.1 驗證 Pro/Mechanica有限元分析結(jié)果的可信度
        4.4.2 不同螺旋角、模數(shù)、齒數(shù)雙圓弧齒輪的彎曲應(yīng)力有限元分析
        4.4.3 計算各段齒廓中點的彎曲應(yīng)力初值σ1

        4.4.4 齒形參數(shù)的確定
    4.5 本章小結(jié)
第五章 雙圓弧齒輪彎曲應(yīng)力數(shù)學(xué)模型誤差分析
    5.1 雙圓弧齒輪彎曲應(yīng)力的有限元仿真計算
        5.1.1 參數(shù)化建模
        5.1.2 添加約束
        5.1.3 施加載荷
        5.1.4 劃分有限元網(wǎng)格
        5.1.5 Pro/Mechanica有限元分析
        5.1.6 有限元分析結(jié)果
    5.2 雙圓弧齒輪彎曲應(yīng)力的公式理論計算
        5.2.1 C語言編程求基本參數(shù)
        5.2.2 Excel插入函數(shù)求幾何參數(shù)
        5.2.3 Excel插入函數(shù)求最大彎曲應(yīng)力點的彎曲應(yīng)力值
    5.3 彎曲應(yīng)力數(shù)學(xué)模型的誤差分析
        5.3.1 螺旋角、模數(shù)和齒數(shù)對彎曲應(yīng)力的影響規(guī)律校驗
        5.3.2 雙圓弧齒輪彎曲應(yīng)力數(shù)學(xué)模型的誤差分析
    5.4 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 本文研究結(jié)論
    6.2 進(jìn)一步研究展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士期間發(fā)表的論文



本文編號：3784205

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