非圓齒輪是一種能夠?qū)崿F(xiàn)變速比傳動(dòng)的齒輪機(jī)構(gòu),兼有凸輪和齒輪兩者的優(yōu)點(diǎn),既能實(shí)現(xiàn)凸輪的變速傳動(dòng),又可實(shí)現(xiàn)齒輪的精確高效傳動(dòng)。因此,非圓齒輪不僅可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的凸輪、連桿等變速比結(jié)構(gòu),而且具有傳統(tǒng)機(jī)構(gòu)不可比擬的優(yōu)點(diǎn)。目前,非圓齒輪傳動(dòng)技術(shù)在嚙合特性分析、承載能力計(jì)算方法研究等方面還存在著一些問題。隨著近年來非圓齒輪向動(dòng)力傳動(dòng)方向的發(fā)展,這些問題的解決更顯得日益緊迫。本文針對非圓齒輪傳動(dòng)嚙合特性分析和承載能力計(jì)算等問題進(jìn)行了深入系統(tǒng)的研究,為其設(shè)計(jì)制造提供理論依據(jù)。本文所做的研究工作主要有： 1、研究了非圓齒輪的齒廓生成方法,推導(dǎo)了非圓齒輪齒條刀具和插齒刀加工的齒廓數(shù)學(xué)方程,并基于Auto CAD平臺,通過編程實(shí)現(xiàn)了非圓齒輪齒廓的自動(dòng)生成。 2、討論了非圓齒輪傳動(dòng)的壓力角、重合度、傳動(dòng)比、從動(dòng)輪角速度和角加速度等嚙合特性參數(shù)與位置角的關(guān)系,分析了節(jié)曲線極徑長變化幅度對傳動(dòng)性能的影響,為非圓齒輪傳動(dòng)質(zhì)量的評估提供了判斷依據(jù)。 3、探討了非圓齒輪齒廓上任意位置載荷大小和作用方向的確定方法,分析了轉(zhuǎn)速、重力矩、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量等因素對輪齒載荷的影響,得到了齒廓載荷在單齒對嚙合區(qū)的變化趨勢,為非圓齒輪承載能力...

【文章頁數(shù)】：110 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1一1非圓齒輪應(yīng)用實(shí)例

齒輪是圓柱齒輪的一種普遍情況，而圓柱齒輪只是非圓齒輪傳動(dòng)中節(jié)曲線曲率半徑為定值的一種特例。與圓柱齒輪相比，非圓齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)在運(yùn)動(dòng)學(xué)方面的特征，就是能實(shí)現(xiàn)主動(dòng)輪和從動(dòng)輪轉(zhuǎn)角間的非線性關(guān)系，即變速比傳動(dòng)。圖1一1為非圓齒輪的兩種應(yīng)用實(shí)例。(a)非圓齒輪計(jì)量泵(b)非圓齒輪行星輪系圖1....

圖1一4非圓齒輪流量計(jì)

鄭州機(jī)械研究所碩士學(xué)位論文在工作行程中速度均勻變化，而回程速度加大;在多軸車床中，可采用一個(gè)主動(dòng)非圓齒輪同時(shí)帶動(dòng)五個(gè)從動(dòng)非圓齒輪的機(jī)構(gòu)，獲得多軸變速比傳動(dòng)。圖1一3為自動(dòng)機(jī)床的轉(zhuǎn)位機(jī)構(gòu)，利用橢圓齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中的從動(dòng)輪2帶動(dòng)轉(zhuǎn)位槽輪機(jī)構(gòu)，使槽輪3在撥桿速度較高的時(shí)刻運(yùn)動(dòng)，以縮短機(jī)床....

圖5一5載荷約束施加及分析結(jié)果應(yīng)力云圖

針對非圓齒輪齒根彎曲應(yīng)力的有限元分析，需要首先算出重合度，找出單齒對嚙合區(qū)上界點(diǎn)的位置，刁一能加載。同時(shí)，還要考慮齒廓上壓力角的影響，按實(shí)際受力方向?qū)X輪的有限元模型施加載荷。如圖5一5所示，為分析模型的載荷、約束施加及分析結(jié)果應(yīng)力云圖。圖5一5載荷約束施加及分析結(jié)果應(yīng)力云圖5.....

圖6一5輪齒接觸網(wǎng)格劃分圖6一6輪齒接觸建立接觸對

化的SOLID95單元，這樣能減少總體單元和節(jié)點(diǎn)數(shù)目，在減少計(jì)算規(guī)模的同時(shí)，還能保證計(jì)算精度。另外，考慮到齒輪接觸面上的應(yīng)力與變形都很大，齒根也存在著彎曲變形，在劃分網(wǎng)格時(shí)應(yīng)細(xì)化接觸面與齒根上的單元。如圖6一5所示，為采用掃略網(wǎng)格劃分并在局部進(jìn)行細(xì)化處理所得到的非圓齒輪輪齒接觸有....

本文編號：3972234