本文關(guān)鍵詞：內(nèi)嚙合齒輪泵力學性能分析及輪齒疲勞壽命研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：內(nèi)嚙合齒輪泵在工業(yè)實際中應用廣泛,其固定月牙板與外齒輪齒面間的潤滑力學性能、齒輪的受力及壽命計算是齒輪泵應用及研究的重要方面,而目前國內(nèi)外在這些方面的研究尚不夠深入。本文建立了能夠?qū)?nèi)嚙合齒輪泵月牙板與齒面間流體潤滑的數(shù)值計算模型,選取LL4724型內(nèi)嚙合齒輪泵為對象進行數(shù)值計算研究,系統(tǒng)研究了壓油腔壓力、齒頂間隙、外齒輪轉(zhuǎn)速、齒頂修緣量對內(nèi)嚙合齒輪泵月牙板與齒面間的油膜壓力分布及周向流量的影響規(guī)律；以直齒漸開線圓柱齒輪為對象,通過對嚙合過程進行分析,推導了輪齒嚙合過程中輪齒撓曲變形和接觸彈性變形的計算模型,構(gòu)建了變形協(xié)調(diào)關(guān)系,建立了能夠精確計算齒輪嚙合過程齒面受力的計算模型,利用MATLAB軟件進行編程,對所建立的力學模型進行了求解計算,結(jié)合具體實際算例,計算了嚙合過程齒面受力、齒面接觸應力和齒根彎曲應力變化規(guī)律；對齒輪泵外齒輪轉(zhuǎn)軸的受力進行分析,建立了外齒輪轉(zhuǎn)軸受力的力學模型,給出了外齒輪轉(zhuǎn)軸受力的計算公式,得到了外齒輪轉(zhuǎn)軸所受橫向力及其方向隨時間變化的規(guī)律,并結(jié)合具體算例深入研究了內(nèi)嚙合齒輪泵齒項間隙及進口壓力對外齒輪轉(zhuǎn)軸所受橫向力及其方向的影響規(guī)律；確定了齒輪接觸疲勞和彎曲疲勞發(fā)生的危險位置,結(jié)合實際算例,對齒輪嚙合載荷譜、疲勞危險位置的接觸應力譜和彎曲應力譜進行了計算和繪制,利用齒輪的σ-N曲線對齒輪疲勞壽命進行了具體的求解。本文的研究成果對內(nèi)嚙合齒輪泵的設(shè)計完善及進一步研究有借鑒意義。
【關(guān)鍵詞】：內(nèi)嚙合齒輪泵 月牙板 潤滑力學 輪齒受力 輪齒壽命
【學位授予單位】：華東理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TH325
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-24
• 1.1 選題背景10-11
• 1.2 國內(nèi)外文獻綜述11-22
• 1.2.1 齒輪泵技術(shù)發(fā)展進程11-12
• 1.2.2 齒輪泵的主要類型及性能12-15
• 1.2.3 流體潤滑理論研究15-17
• 1.2.4 齒輪力學性能研究17-19
• 1.2.5 齒輪疲勞壽命研究19-22
• 1.2.6 文獻綜述小結(jié)22
• 1.3 研究內(nèi)容22-24
• 第2章 齒輪泵齒頂與月牙板間的潤滑力學計算方法24-34
• 2.1 引言24
• 2.2 潤滑力學方程24
• 2.3 齒頂與月牙板間的幾何模型24-26
• 2.4 齒頂與月牙板間區(qū)域網(wǎng)格的劃分26
• 2.5 雷諾方程的數(shù)值求解26-30
• 2.5.1 雷諾方程的無量綱化26-27
• 2.5.2 差分計算的基本原理27-28
• 2.5.3 偏微分方程的離散化28
• 2.5.4 逐點松弛迭代28-29
• 2.5.5 邊界條件及計算流程圖29-30
• 2.6 齒輪泵性能的計算方法30-32
• 2.6.1 無量綱油膜合力的計算方法30
• 2.6.2 無量綱周向流量的計算方法30-31
• 2.6.3 無量綱摩擦力的計算方法31-32
• 2.7 本章小結(jié)32-34
• 第3章 齒頂與月牙板之間潤滑力學性能計算研究34-43
• 3.1 引言34
• 3.2 齒頂間隙油膜壓力分布34-35
• 3.3 齒頂間隙對齒頂與月牙板之間潤滑力學性能的影響35-37
• 3.4 進口壓力對齒頂與月牙板之間油膜的影響37-39
• 3.5 轉(zhuǎn)速對齒頂與月牙板之間潤滑力學性能的影響39-40
• 3.6 齒頂修緣對齒頂與月牙板之間間隙的潤滑力學性能的影響40-42
• 3.7 本章小結(jié)42-43
• 第4章 內(nèi)嚙合齒輪泵外齒輪受力分析43-65
• 4.1 引言43
• 4.2 液體壓力產(chǎn)生的徑向力43-46
• 4.2.1 壓油腔中液體壓力產(chǎn)生的徑向力44-45
• 4.2.2 齒頂與月牙板之間間隙油膜壓力產(chǎn)生的徑向力45-46
• 4.3 齒輪嚙合過程的受力及變形分析46-53
• 4.3.1 漸開線內(nèi)嚙合圓柱齒輪傳動狀態(tài)分析46-47
• 4.3.2 基本力學模型47-49
• 4.3.3 輪齒變形分析49-53
• 4.4 算例分析53-59
• 4.4.1 漸開線輪齒載荷分布54-56
• 4.4.2 漸開線齒輪接觸應力分布56-57
• 4.4.3 漸開線齒輪彎曲應力分布57-59
• 4.5 外齒輪轉(zhuǎn)軸受力的計算研究59-63
• 4.5.1 外齒輪轉(zhuǎn)軸受力分析59-60
• 4.5.2 算例分析60-61
• 4.5.3 齒頂間隙對外齒輪轉(zhuǎn)軸受力及其角度的影響61-62
• 4.5.4 壓油腔壓力對外齒輪轉(zhuǎn)軸受力及其角度的影響62-63
• 4.6 本章小結(jié)63-65
• 第5章 齒輪泵漸開線圓柱齒輪疲勞壽命分析65-78
• 5.1 引言65
• 5.2 齒輪疲勞危險位置的確定65-67
• 5.2.1 齒輪接觸疲勞危險位置的確定65-67
• 5.2.2 齒輪彎曲疲勞危險位置的確定67
• 5.3 輪齒載荷譜和危險位置的應力譜67-73
• 5.3.1 載荷譜計算67-69
• 5.3.2 接觸疲勞危險位置處應力譜計算69-72
• 5.3.3 彎曲疲勞危險位置處應力譜計算72-73
• 5.4 齒輪疲勞壽命計算方法73-77
• 5.4.1 疲勞壽命計算方法73-74
• 5.4.2 算例分析74-77
• 5.5 本章小結(jié)77-78
• 第6章 研究結(jié)論與展望78-80
• 6.1 研究結(jié)論78
• 6.2 研究展望78-80
• 參考文獻80-84
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表的學術(shù)論文84-85
• 致謝85

【參考文獻】

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本文編號：408108