本文關(guān)鍵詞：節(jié)點外嚙合行星輪系動力學均載分析及試驗驗證，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：行星齒輪傳動系統(tǒng)在嚙合過程中,采用多個行星輪來同時承擔載荷,由于其具有大傳動比、強承載能力和高傳動效率等優(yōu)點,目前已廣泛應用于機械、汽車、風力發(fā)動機、船舶、航空航天等各個傳動領(lǐng)域。在齒輪傳動系統(tǒng)中,當一對相嚙合齒輪副的實際嚙合線位于節(jié)點一側(cè)時,為節(jié)點外嚙合傳動。本文針對節(jié)點外嚙合(尤其是內(nèi)嚙合副為節(jié)點后嚙合)行星齒輪傳動系統(tǒng)進行了如下研究:建立了考慮柔性齒圈的節(jié)點外嚙合行星齒輪動力學模型,推導分析了齒輪副間嚙合誤差和相對位移的關(guān)系,并分析了齒輪副的嚙合剛度、阻尼以及摩擦力。在此基礎(chǔ)上,根據(jù)牛頓運動定律,推導了系統(tǒng)的動力學運動微分方程,并探究了微分方程的求解方法。利用Runge-Kutta數(shù)值積分法求解了考慮柔性齒圈的節(jié)點外嚙合行星齒輪動力學模型,分析了系統(tǒng)的固有特性和動態(tài)特性,計算了系統(tǒng)的均載系數(shù),并分析了齒面摩擦、內(nèi)齒圈聯(lián)軸器剛度、節(jié)點外系數(shù)和輸入工況等參數(shù)對均載系數(shù)的影響。然后基于Matlab語言,開發(fā)了節(jié)點外嚙合行星齒輪系統(tǒng)動力學和均載分析軟件。研究了節(jié)點外嚙合齒輪副的實現(xiàn)方法,推導了非等模數(shù)非等壓力角的內(nèi)嚙合齒輪副參數(shù)計算公式,為后續(xù)均載試驗件的設計加工提供參數(shù)依據(jù)。分析了節(jié)點外嚙合行星齒輪傳動系統(tǒng)均載試驗原理,并通過Ansys有限元分析軟件,計算了試驗所需應變片的量程和貼片位置等。設計了節(jié)點外嚙合行星齒輪傳動運轉(zhuǎn)和均載試驗驗證方案,搭建試驗平臺,開展了節(jié)點外嚙合行星齒輪運轉(zhuǎn)和均載試驗,驗證了本文理論計算的準確性。
【關(guān)鍵詞】：節(jié)點外嚙合 行星齒輪 柔性齒圈 動力學 均載 試驗
【學位授予單位】：南京航空航天大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TH132.425
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-11
• 注釋表11-13
• 第一章 緒論13-19
• 1.1 研究背景與意義13
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-18
• 1.2.1 節(jié)點外嚙合的研究概述13-14
• 1.2.2 行星齒輪傳動系統(tǒng)動力學分析模型和求解方法14-16
• 1.2.3 考慮柔性齒圈的行星齒輪傳動系統(tǒng)建模方法16-17
• 1.2.4 行星齒輪傳動系統(tǒng)均載試驗研究17-18
• 1.3 本文的研究的內(nèi)容18-19
• 第二章 節(jié)點外嚙合行星輪系動力學模型及求解19-34
• 2.1 引言19
• 2.2 計入齒圈柔性的節(jié)點外嚙合行星齒輪傳動模型19-28
• 2.2.1 系統(tǒng)動力學計算模型19-21
• 2.2.2 齒輪副嚙合誤差分析21-24
• 2.2.3 齒輪副相對位移分析24-25
• 2.2.4 齒輪副嚙合剛度和阻尼分析25-26
• 2.2.5 齒輪副摩擦力計算26-28
• 2.3 系統(tǒng)運動方程及求解方法28-33
• 2.3.1 動力學方程28-31
• 2.3.2 系統(tǒng)微分方程的求解31-33
• 2.4 本章小結(jié)33-34
• 第三章 節(jié)點外嚙合行星輪系動力學及均載分析34-48
• 3.1 引言34
• 3.2 節(jié)點外嚙合行星齒輪動力學分析34-39
• 3.2.1 固有特性分析34-37
• 3.2.2 動態(tài)特性研究37-39
• 3.3 節(jié)點外嚙合行星齒輪均載特性分析39-42
• 3.3.1 均載系數(shù)計算39
• 3.3.2 系統(tǒng)參數(shù)對均載特性影響39-42
• 3.4 動力學和均載分析軟件開發(fā)42-47
• 3.4.1 軟件結(jié)構(gòu)設計42-43
• 3.4.2 軟件用戶界面設計43-47
• 3.5 本章小結(jié)47-48
• 第四章 節(jié)點外嚙合行星輪系試驗件分析48-59
• 4.1 引言48
• 4.2 節(jié)點外嚙合行星齒輪試驗件參數(shù)計算48-53
• 4.2.1 節(jié)點外嚙合設計方法48-50
• 4.2.2 節(jié)點外嚙合試驗件參數(shù)計算50-53
• 4.3 節(jié)點外嚙合行星齒輪均載試驗貼片53-58
• 4.3.1 均載試驗貼片原理分析53-55
• 4.3.2 貼片位置的有限元確定55-58
• 4.4 本章小結(jié)58-59
• 第五章 節(jié)點外嚙合行星輪系傳動試驗驗證59-70
• 5.1 引言59
• 5.2 節(jié)點外嚙合行星齒輪傳動試驗方案59-63
• 5.2.1 試驗目的59
• 5.2.2 試驗原理59-63
• 5.3 節(jié)點外嚙合行星齒輪傳動試驗63-69
• 5.3.1 試驗步驟63-67
• 5.3.2 試驗分析67-69
• 5.4 本章小結(jié)69-70
• 第六章 總結(jié)與展望70-72
• 6.1 本文工作總結(jié)70-71
• 6.2 進一步的研究工作展望71-72
• 參考文獻72-77
• 致謝77-78
• 在學期間發(fā)表的學術(shù)論文78

【參考文獻】

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  本文關(guān)鍵詞：節(jié)點外嚙合行星輪系動力學均載分析及試驗驗證，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：402627