發(fā)布時間：2017-10-08 07:29

  本文關(guān)鍵詞：高低溫條件下小模數(shù)齒輪動態(tài)傳動精度的研究

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【摘要】：課題來源于國家自然科學基金項目(51275538)和上海市空間飛行器機構(gòu)重點實驗室基金項目(SM2014B101)。精密小模數(shù)齒輪裝置在航天機械、儀器儀表等裝置中應用廣泛。真空高低溫、交變高低溫等環(huán)境直接影響小模數(shù)齒輪傳動裝置卡滯或回差,對其設計及性能仿真等提出了更高的要求。因此,研究高低溫條件下小模數(shù)齒輪傳動動態(tài)傳動精度具有重要的意義。本文考慮高低溫、齒輪偏心及相位誤差等因素,建立了有限元模型,對小模數(shù)齒輪傳動裝置的靜、動態(tài)傳動精度和回差進行了仿真研究。主要研究內(nèi)容如下:(1)推導了齒輪副法向側(cè)隙解析計算公式以及高低溫條件下無箱體(僅齒輪副)和有箱體時齒輪副法向側(cè)隙改變量的計算公式。在理論計算基礎上,進行了高低溫條件下齒輪齒厚的上下偏差的設計,以避免高溫時發(fā)生卡齒現(xiàn)象;(2)建立了高低溫條件下齒輪副熱變形的有限元仿真模型,以研究小模數(shù)齒輪在高低溫條件下法向側(cè)隙的變化規(guī)律,仿真表明:有限元仿真結(jié)果與解析解一致,隨溫度變化呈現(xiàn)出非線性。(3)考慮轉(zhuǎn)速、負載及高、低溫條件,建立了小模數(shù)齒輪動態(tài)傳動精度有限元動力學分析模型;研究了高低溫條件下小模數(shù)齒輪動態(tài)傳動精度的變化規(guī)律,考慮齒輪的雙偏心誤差,恒定負載時,高、低溫條件下小模數(shù)齒輪的動態(tài)傳動誤差規(guī)律特性;變負載時,由于時變側(cè)隙的存在,在負載反向時刻動態(tài)傳動誤差會發(fā)生跳躍,高溫時這種跳躍會減小,動態(tài)傳動誤差的幅幅值也會減小。
【關(guān)鍵詞】：高低溫 小模數(shù)齒輪 動態(tài)傳動誤差 齒側(cè)間隙 DYNA
【學位授予單位】：重慶大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TH132.41
【目錄】：

• 中文摘要3-4
• 英文摘要4-8
• 1 緒論8-13
• 1.1 項目來源及研究意義8
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀8-12
• 1.2.1 齒輪熱變形研究現(xiàn)狀8-10
• 1.2.2 小模數(shù)齒輪副傳動誤差研究現(xiàn)狀10-12
• 1.3 本文的主要研究內(nèi)容12-13
• 2 機械零件熱變形計算理論基礎13-20
• 2.1 熱變形理論基礎13-15
• 2.1.1 熱膨脹系數(shù)的概念13-14
• 2.1.2 影響零件熱膨脹系數(shù)的因素14
• 2.1.3 熱彈性力學基本方程14-15
• 2.2 典型零件熱變形的理論計算15-19
• 2.2.1 圓筒類零件熱變形理論分析16-18
• 2.2.2 圓盤類零件熱變形理論分析18-19
• 2.3 本章小結(jié)19-20
• 3 高低溫條件下小模數(shù)齒輪副法向側(cè)隙的分析與計算20-31
• 3.1 考慮安裝誤差情況下初始法向側(cè)隙的精確計算20-24
• 3.1.1 法向側(cè)隙的定義20-21
• 3.1.2 幾何模型與法向側(cè)隙公式推導21-24
• 3.1.3 圓周側(cè)隙24
• 3.2 高低溫條件下齒輪副法向側(cè)隙變化分析與計算24-28
• 3.2.1 不考慮箱體時齒輪副法向側(cè)隙的改變量25-26
• 3.2.2 考慮箱體時齒輪副法向側(cè)隙的改變量26-27
• 3.2.3 實例計算27-28
• 3.3 高低溫情況下齒厚偏差的確定28-30
• 3.3.1 齒厚上偏差的確定29
• 3.3.2 齒厚下偏差的確定29-30
• 3.4 本章小結(jié)30-31
• 4 高低溫條件下小模數(shù)齒輪副的有限元計算31-41
• 4.1 典型機械零件的熱變形有限元分析31-34
• 4.1.1 有限元模型的建立31-32
• 4.1.2 后處理及結(jié)果分析32-34
• 4.2 不考慮箱體時小模數(shù)齒輪副法向側(cè)隙的有限元計算34-38
• 4.2.1 接觸有限元分析方法34-35
• 4.2.2 有限元模型建立35
• 4.2.3 后處理及結(jié)果分析35-38
• 4.3 考慮箱體時小模數(shù)齒輪副法向側(cè)隙的有限元計算38-40
• 4.4 本章小結(jié)40-41
• 5 高低溫條件下小模數(shù)齒輪動態(tài)傳動精度的有限元計算41-61
• 5.1 耦合溫度場的單自由度齒輪動力學分析模型41-43
• 5.2 齒輪時變嚙合剛度43-45
• 5.3 LS-DYNA動力學計算理論基礎45-48
• 5.3.1 LS-DYNA動力分析功能簡介45
• 5.3.2 顯式動力學基本方程45-46
• 5.3.3 動態(tài)接觸算法和接觸類型46-47
• 5.3.4 求解控制技術(shù)47-48
• 5.4 小模數(shù)齒輪副耦合溫度場有限元模型的建立48-50
• 5.4.1 單元類型選擇及網(wǎng)格劃分48-49
• 5.4.2 材料類型選擇49
• 5.4.3 邊界條件設置49-50
• 5.5 溫度對動態(tài)傳動誤差影響50-60
• 5.5.1 標準中心距安裝的齒輪動態(tài)傳動誤差仿真結(jié)果分析50-54
• 5.5.2 溫度對偏心激勵下的齒輪動態(tài)傳動誤差的影響54-60
• 5.6 本章小結(jié)60-61
• 6 結(jié)論與展望61-63
• 6.1 結(jié)論61
• 6.2 展望61-63
• 致謝63-64
• 參考文獻64-67
• 附錄67
• A. 作者在攻讀學位期間發(fā)表的論文67

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中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

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本文編號：992747