本文關鍵詞：空間固體潤滑小模數齒輪傳動承載能力試驗研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：作為一種重要且被廣泛使用的傳動機構,齒輪在空間探測裝置上具有重要的應用價值。隨著空間探測任務的不斷推進和拓展,人們對于空間中工作的齒輪性能要求進一步提高,輕質、高轉速、小模數等對空間齒輪工作性能的要求逐漸進入科研人員的視野。本文即針對模數在1mm或以下,齒面采用固體膜進行潤滑處理的空間用小模數齒輪的承載能力展開理論分析與試驗研究。為進一步拓展小模數齒輪的地外空間應用做好準備。本文的工作主要可以劃分為以下三個方面。首先,本文從小模數齒輪的傳動特點入手,根據課題提出的技術要求,進行了小模數齒輪承載能力試驗平臺的結構設計并進行了加工制造;對試驗平臺所需的動力、負載以及傳感器系統(tǒng)進行了選型和系統(tǒng)搭建;基于Lab VIEW編制了數據采集程序;并對試驗平臺展開有限元模態(tài)分析,對其動力學性能進行了檢驗。其次,基于勃洛克(Blok)閃溫理論對齒輪傳動過程中齒面閃現溫度變化展開了分析;應用熱網絡法,對試驗平臺在一定工況條件下的穩(wěn)態(tài)溫度場分布展開研究;并在以上工作的基礎上,分析了齒輪由于溫升變形可能對齒輪承載能力造成的影響,并提出改進措施。最后,在以上工作的基礎上,對齒輪的承載能力展開試驗研究。通過對齒輪運動、力學過程的分解并結合上文的溫度分析選用合適的固體潤滑工藝方法和齒輪幾何參數、材料參數;針對不同工況狀態(tài)的齒輪承載能力展開研究并對失效的齒輪進行失效分析,得出進一步提高其承載能力的思路方法。
【關鍵詞】：小模數齒輪 固體潤滑齒輪 齒輪承載能力 齒輪溫度分析
【學位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TH132.41
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第1章 緒論8-17
• 1.1 課題的背景及其研究意義與目的8-9
• 1.2 國內外研究現狀9-16
• 1.2.1 齒輪失效問題研究現狀9-11
• 1.2.2 空間齒輪固體潤滑設計國內外研究現狀11-13
• 1.2.3 齒輪輪齒溫度分析國內外研究現狀13-15
• 1.2.4 國內外研究現狀分析15-16
• 1.3 本課題主要研究內容16-17
• 第2章 固體潤滑小模數齒輪承載能力試驗平臺搭建17-34
• 2.1 小模數齒輪承載能力試驗平臺的結構設計17-22
• 2.1.1 試驗平臺的基本結構組成17-19
• 2.1.2 試驗平臺試驗箱及其傳動軸有限元模態(tài)分析19-22
• 2.2 小模數齒輪承載能力試驗平臺的系統(tǒng)設計22-28
• 2.2.1 試驗平臺的原動機及其控制器選型22-23
• 2.2.2 試驗平臺的負載選型及其控制與性能參數23-25
• 2.2.3 試驗平臺傳感器的選型及其參數25-26
• 2.2.4 試驗平臺的數據采集硬件設備的選型及其性能參數26-27
• 2.2.5 力矩傳感器的標定27-28
• 2.3 基于LabVIEW的試驗平臺數據采集程序的編制28-33
• 2.3.1 數據采集程序的功能設計及其程序流程圖28-29
• 2.3.2 數據采集設備的LabVIEW底層DAQmx訪問與數據寫入實現29-31
• 2.3.3 整體LabVIEW數據采集程序設計31-33
• 2.4 本章小結33-34
• 第3章 固體潤滑小模數齒輪副及其試驗系統(tǒng)熱分析34-60
• 3.1 固體潤滑小模數齒輪齒面閃溫變化過程及其影響因素分析34-42
• 3.1.1 齒輪嚙合點瞬時溫升數學模型的建立34-40
• 3.1.2 齒面溫升變化過程及其影響因素分析40-42
• 3.2 試驗平臺系統(tǒng)摩擦熱源分析42-46
• 3.2.1 脂潤滑滾動軸承摩擦熱分析42-45
• 3.2.2 小模數固體潤滑齒輪齒面熱流量的計算45-46
• 3.3 基于熱網絡法試驗平臺溫度場分析46-56
• 3.3.1 熱網絡模型的建立46-48
• 3.3.2 試驗平臺各組成部分熱阻計算48-53
• 3.3.3 試驗臺熱網絡模型的建立及仿真53-56
• 3.4 固體潤滑小模數齒輪幾何溫度變形計算56-59
• 3.4.1 在考慮溫度變化情況下的齒輪側隙確定56-58
• 3.4.2 溫度升高對齒輪側隙的影響58-59
• 3.5 本章小結59-60
• 第4章 空間固體潤滑小模數齒輪承載能力試驗60-75
• 4.1 小模數齒輪試樣加工參數的確定60-62
• 4.1.1 小模數齒輪材料的選擇60-61
• 4.1.2 小模數齒輪齒側間隙的確定61
• 4.1.3 小模數齒輪齒厚偏差的確定61-62
• 4.2 小模數齒輪的固體潤滑工藝參數選擇62-66
• 4.2.1 輪齒嚙合接觸點的相對滑動速度63-64
• 4.2.2 固體潤滑工藝參數選擇64-66
• 4.3 小模數齒輪傳動承載能力試驗66-74
• 4.3.1 試驗方案設計66-67
• 4.3.2 齒輪承載能力試驗結果及其分析67-74
• 4.4 本章小結74-75
• 結論75-76
• 參考文獻76-79
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文及其它成果79-81
• 致謝81

【參考文獻】

中國期刊全文數據庫 前2條

1 楊維垣;;空間機構分類及可靠性研究[J];航天器工程;1994年01期

2 孫首群;朱衛(wèi)光;趙玉香;;漸開線輪齒溫度場影響因素分析[J];機械設計;2009年02期

中國碩士學位論文全文數據庫 前1條

1 劉永進;真空脂潤滑傳動系統(tǒng)中典型活動件溫場分析[D];哈爾濱工業(yè)大學;2008年

  本文關鍵詞：空間固體潤滑小模數齒輪傳動承載能力試驗研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：426951