本文關(guān)鍵詞：基于航標的面齒輪傳動彎曲強度計算方法研究

  更多相關(guān)文章： 面齒輪傳動 當量齒輪 彎曲強度 夾具設(shè)計 試驗研究

【摘要】：面齒輪傳動應(yīng)用于直升機主減速器中,能夠?qū)崿F(xiàn)空間相交軸傳動;與錐齒輪傳動相比,面齒輪傳動具有傳動比大、無需防錯位設(shè)計以及與之嚙合的圓柱齒輪無軸向力等優(yōu)點。同時,面齒輪傳動作為主減速器中的第一級齒輪傳動,還具有傳遞功率大、轉(zhuǎn)速高等工作特點。因此,面齒輪傳動的強度計算方法研究尤為重要。本文主要針對面齒輪傳動的彎曲強度計算方法開展研究,主要內(nèi)容包括:面齒輪傳動的當量齒輪傳動方法研究、基于航標的面齒輪傳動的彎曲強度計算方法研究、面齒輪傳動彎曲應(yīng)力的試驗驗證方案及夾具設(shè)計、彎曲應(yīng)力的試驗驗證以及彎曲強度分析軟件開發(fā)。在當量齒輪傳動方法研究中,結(jié)合工程應(yīng)用中面齒輪傳動的點接觸形式,推導了面齒輪齒形極限半徑及其對應(yīng)處變位系數(shù)的計算公式;給出了面齒輪當量傳動接觸點位置及重合度的計算方法;完成了面齒輪當量齒形及重合度的影響分析。在面齒輪傳動的彎曲強度計算方法研究中,基于航空標準HB/Z84,給出了面齒輪當量齒輪強度的一般系數(shù)和強度的計算方法;分析了主要幾何參數(shù)對面齒輪傳動彎曲應(yīng)力的影響。在面齒輪傳動彎曲應(yīng)力的試驗方案設(shè)計中,依據(jù)試驗目的,制定了面齒輪傳動彎曲應(yīng)力試驗方案;選定了試驗加載設(shè)備、試驗數(shù)據(jù)采集設(shè)備以及測試電橋橋路;設(shè)計了面齒輪試驗件和夾具;分析了夾具主體、面齒輪及壓頭的應(yīng)力和應(yīng)變。在面齒輪彎曲應(yīng)力試驗驗證中,擬定了試驗步驟;研究了試驗前的準備工作;開展了面齒輪傳動彎曲應(yīng)力試驗;利用有限元法,分析了面齒輪傳動試驗件的彎曲應(yīng)力;對比分析了彎曲應(yīng)力試驗值、理論值和有限元計算值,驗證了基于航標的面齒輪彎曲應(yīng)力計算方法的正確性和可行性。在基于航標的面齒輪傳動彎曲強度分析軟件開發(fā)中,選取了MATLAB的GUI模塊作為軟件開發(fā)環(huán)境;設(shè)計了基于航標的面齒輪傳動彎曲強度分析軟件結(jié)構(gòu)框架;實現(xiàn)了面齒輪傳動彎曲強度計算的功能,完成了軟件的開發(fā),為適用于工程應(yīng)用的面齒輪傳動彎曲強度的計算提供了方便快捷的工具。
【關(guān)鍵詞】：面齒輪傳動 當量齒輪 彎曲強度 夾具設(shè)計 試驗研究
【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】：2016
【分類號】：V275.1
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-12
• 注釋表12-13
• 第一章 緒論13-19
• 1.1 選題背景及意義13-14
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀14-17
• 1.2.1 國內(nèi)外齒輪傳動彎曲強度計算方法的研究現(xiàn)狀14-15
• 1.2.2 國內(nèi)外面齒輪傳動研究現(xiàn)狀15-17
• 1.2.3 國內(nèi)外面齒輪傳動彎曲強度計算方法的研究現(xiàn)狀17
• 1.3 論文的主要研究內(nèi)容17-18
• 1.4 本章小結(jié)18-19
• 第二章 點接觸面齒輪傳動的當量齒輪傳動方法研究19-31
• 2.1 引言19
• 2.2 面齒輪傳動的當量齒輪傳動分析方法19-23
• 2.2.1 面齒輪齒形極限半徑的計算方法21-22
• 2.2.2 面齒輪極限半徑對應(yīng)變位系數(shù)計算方法22-23
• 2.3 面齒輪傳動接觸點位置分析及重合度計算23-26
• 2.3.1 面齒輪當量齒輪傳動的接觸點位置分析23-25
• 2.3.2 面齒輪傳動的重合度計算25-26
• 2.4 面齒輪當量齒形及重合度的影響分析26-29
• 2.4.1 幾何參數(shù)對面齒輪傳動極限半徑的影響分析26-28
• 2.4.2 幾何參數(shù)對面齒輪傳動重合度的影響分析28-29
• 2.5 本章小結(jié)29-31
• 第三章 面齒輪傳動的彎曲強度計算方法研究31-44
• 3.1 引言31
• 3.2 面齒輪傳動強度的分析方法31-40
• 3.2.1 強度的一般系數(shù)計算方法31-38
• 3.2.2 強度的計算方法研究38-40
• 3.3 面齒輪傳動強度幾何參數(shù)的影響分析40-43
• 3.3.1 幾何參數(shù)對面齒輪傳動平均嚙合剛度的影響分析40-42
• 3.3.2 幾何參數(shù)對面齒輪傳動彎曲應(yīng)力的影響分析42-43
• 3.4 本章小結(jié)43-44
• 第四章 面齒輪傳動彎曲應(yīng)力試驗方案設(shè)計研究44-55
• 4.1 引言44
• 4.2 試驗方案及試驗設(shè)備44-46
• 4.2.1 試驗方案設(shè)計44
• 4.2.2 試驗加載設(shè)備44-45
• 4.2.3 數(shù)據(jù)采集設(shè)備45
• 4.2.4 測試電橋選擇45-46
• 4.3 試驗件與夾具設(shè)計46-54
• 4.3.1 面齒輪試驗件46-48
• 4.3.2 夾具設(shè)計48-52
• 4.3.3 夾具的有限元分析52-54
• 4.4 本章小結(jié)54-55
• 第五章 面齒輪傳動彎曲應(yīng)力驗證試驗研究55-67
• 5.1 引言55
• 5.2 試驗過程及數(shù)據(jù)采集55-60
• 5.2.1 試驗步驟55-58
• 5.2.2 試驗前準備58-60
• 5.3 試驗數(shù)據(jù)及方法驗證60-66
• 5.3.1 面齒輪傳動試驗件的彎曲強度試驗數(shù)據(jù)60-62
• 5.3.2 面齒輪傳動試驗件的彎曲強度有限元計算62-63
• 5.3.3 面齒輪試驗件彎曲強度方法驗證63-66
• 5.4 本章小結(jié)66-67
• 第六章 基于航標的面齒輪傳動彎曲強度分析軟件開發(fā)67-74
• 6.1 引言67
• 6.2 軟件開發(fā)環(huán)境的選擇67-68
• 6.3 軟件主要功能模塊設(shè)計68-73
• 6.3.1 齒形邊界條件計算68-69
• 6.3.2 接觸點及重合度計算69-70
• 6.3.3 理論嚙合剛度計算70-71
• 6.3.4 當量齒寬及誘導質(zhì)量計算71-72
• 6.3.5 強度一般參數(shù)計算72
• 6.3.6 彎曲強度計算72-73
• 6.4 本章小結(jié)73-74
• 第七章 總結(jié)與展望74-76
• 7.1 本文的主要工作與總結(jié)74-75
• 7.2 進一步工作展望75-76
• 參考文獻76-81
• 致謝81-82
• 在學期間發(fā)表的學術(shù)論文與申請的專利82

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本文編號：818040