【摘要】：指示燈機械傳動系統(tǒng)位于飛機機身內(nèi)部,在飛機準(zhǔn)備降落時,指示燈機械傳動系統(tǒng)會從機身內(nèi)部打開,旋轉(zhuǎn)一定角度,進行照明與地面交流。但由于飛機自身對于結(jié)構(gòu)要求嚴(yán)格,對于指示燈機械傳動系統(tǒng)更是要求其空間大小控制在250mm×11Omm×10mm,質(zhì)量要求不超過10kg。指示燈機械傳動系統(tǒng)在工作時,需要旋轉(zhuǎn)90度,通過進行角度的調(diào)節(jié),達(dá)到其工作性能要求。為實現(xiàn)指示燈機械傳動系統(tǒng)運轉(zhuǎn)功能以及滿足體積小,質(zhì)量輕,傳動比大等要求,在設(shè)計中,采用兩級蝸輪蝸桿傳動與齒輪傳動,滿足工程實際要求。指示燈機械傳動系統(tǒng)在工作運轉(zhuǎn)時受到電機的啟動沖擊,元件之間的相互碰撞,風(fēng)的阻力等,使得指示燈機械傳動系統(tǒng)的載荷分析復(fù)雜。指示燈機械傳動系統(tǒng)在應(yīng)用過程中,經(jīng)常出現(xiàn)元件疲勞磨損甚至斷裂等情況,故對其展開動力學(xué)相關(guān)研究。對于指示燈機械傳動系統(tǒng)動力學(xué)研究方面,首先通過對單自由度齒輪動力學(xué)理論分析,通過結(jié)合齒輪嚙合時輪齒受到載荷的變化情況,輪齒嚙合變形的計算,利用matlab編程得到齒輪時變嚙合剛度變化圖形,運用數(shù)值方法求解單自由度齒輪振動微分方程,得到齒輪嚙合動力學(xué)響應(yīng)沿嚙合線方向上的變化規(guī)律,從一個嚙合周期內(nèi)看到齒輪嚙合時變嚙合剛度對于齒輪彈性變形的影響較大;其次,將指示燈機械傳動系統(tǒng)看成剛體運轉(zhuǎn),對指示燈機械傳動系統(tǒng)進行動力學(xué)建模,利用動能定理建立動力學(xué)方程,求解得到齒輪在嚙合時的相關(guān)動力參數(shù)(轉(zhuǎn)動速度、轉(zhuǎn)矩以及所受載荷)隨時間的變化規(guī)律,分析當(dāng)指示燈機械傳動系統(tǒng)在作剛體運轉(zhuǎn)時,由于電機的啟動沖擊,載荷前期變化幅度較大,后逐漸平穩(wěn);最后,考慮指示燈機械傳動系統(tǒng)彈性變形情況,利用等效參數(shù)法將指示燈機械傳動系統(tǒng)等效成齒輪運轉(zhuǎn)動力學(xué)問題,利用系統(tǒng)剛體動力學(xué)分析得到的輪齒所受載荷對系統(tǒng)建立彈性動力學(xué)方程,通過編程求解得到齒輪在沿嚙合線的動力響應(yīng)變化規(guī)律。計算結(jié)果表明,1)指示燈機械傳動系統(tǒng)作剛體分析時,在工作過程中受到電機啟動沖擊的影響較大,轉(zhuǎn)矩在前期變化幅度較大,后逐漸平穩(wěn);2)指示燈機械傳動系統(tǒng)做彈性體分析時,載荷在剛體運動變化情況中有著微量彈性變化,最大達(dá)到0.8N,變形量總體呈現(xiàn)遞減趨勢。3)指示燈機械傳動系統(tǒng)做彈性體分析時,相對位移呈現(xiàn)波浪式遞減,在啟動初期變形量較大,達(dá)到0.009mm,表明電機啟動沖擊對于系統(tǒng)影響更大。
【圖文】：

對于機械傳動系統(tǒng)動力學(xué)問題，其力學(xué)模型多是以特征參數(shù)所表示的計算簡逡逑圖，如機械系統(tǒng)的自由度、剛度、阻尼系數(shù)和質(zhì)量等。對于該類問題，，常用的分逡逑析思路如下圖１－２所示。逡逑簡化邐力學(xué)原理逡逑工程問題邋邐？力學(xué)模型邋邐？數(shù)學(xué)模型逡逑▲逡逑數(shù)學(xué)方法逡逑結(jié)果評價邋《邐求解《邐—邐逡逑圖１－２動力學(xué)分析思路逡逑１．２．２機械傳動系統(tǒng)動力學(xué)分析方法簡介逡逑在過去的近２００年工業(yè)發(fā)展中，隨著工業(yè)經(jīng)濟的發(fā)展，工業(yè)水平的提高，先逡逑輩們在動力學(xué)方面的持續(xù)研究，針對動力學(xué)問題，提出了以下四種動力學(xué)分析方逡逑法：逡逑（１）早期工業(yè)發(fā)展處于起步階段，機器運轉(zhuǎn)速度要求不高，處于初時階段，逡逑２逡逑

ｖ邐）逡逑圖１－１機械傳動系統(tǒng)動力學(xué)主要研宄內(nèi)容逡逑針對一個系統(tǒng)的動力學(xué)問題，首先需從實際出發(fā)，對實際問題進行抽象，抓逡逑住實際生產(chǎn)生活中對于該系統(tǒng)的關(guān)鍵問題，并忽略次要因素，通過對求解問題進逡逑行簡化，建立起該系統(tǒng)的動力學(xué)模型，其簡化原則概括為１６字即為針對問題，逡逑分清主次，忽略細(xì)節(jié)，追求“神似”。逡逑對于機械傳動系統(tǒng)動力學(xué)問題，其力學(xué)模型多是以特征參數(shù)所表示的計算簡逡逑圖，如機械系統(tǒng)的自由度、剛度、阻尼系數(shù)和質(zhì)量等。對于該類問題，常用的分逡逑析思路如下圖１－２所示。逡逑簡化邐力學(xué)原理逡逑工程問題邋邐？力學(xué)模型邋邐？數(shù)學(xué)模型逡逑▲逡逑數(shù)學(xué)方法逡逑結(jié)果評價邋《邐求解《邐—邐逡逑圖１－２動力學(xué)分析思路逡逑１．２．２機械傳動系統(tǒng)動力學(xué)分析方法簡介逡逑在過去的近２００年工業(yè)發(fā)展中，隨著工業(yè)經(jīng)濟的發(fā)展，工業(yè)水平的提高，先逡逑輩們在動力學(xué)方面的持續(xù)研究
【學(xué)位授予單位】：安徽工程大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：V242

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本文編號：2664587