本文關鍵詞：齒輪齒條式行星分度凸輪機構特性研究

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【摘要】：分度凸輪機構作為一種常用的間歇運動機構，被廣泛應用于機械、電子、印刷、制藥等行業(yè)的自動化機械中。傳統(tǒng)的分度凸輪機構一般存在一個缺陷，即輸入軸旋轉一周機構只能實現(xiàn)一次分度運動。同軸式行星分度凸輪機構，具有同軸式分度凸輪機構和行星分度凸輪機構的共同優(yōu)點，其采用同軸式布局，結構緊湊，并突破了傳統(tǒng)分度凸輪機構只能整周式輸出的局限性，可實現(xiàn)大分度數(shù)傳動。 論文以同軸式行星分度凸輪機構結構形式之一的齒輪齒條式行星分度凸輪機構為研究對象，研究其結構形式和傳動原理，對機構廓線、裝配體模態(tài)分析以及含間隙機構動力學等方面進行了深入研究，主要完成了以下工作： 分析研究了齒輪齒條式行星分度凸輪機構的結構形式與傳動原理。利用解析法建立分度凸輪機構的數(shù)學描述模型，進而得到其共軛凸輪的理論和實際廓線方程。通過Matlab編程的方式生成機構廓線，并在簡化模型的基礎上對機構進行了運動仿真，驗證了廓線的合理性和可行性，最后在Solidworks軟件中完成機構的三維建模。 定義齒輪齒條式行星分度凸輪機構基本參數(shù)，著重對影響凸輪幾何特征的兩個重要指標—壓力角和曲率半徑進行了分析，研究基本參數(shù)的變化對壓力角和曲率半徑的影響規(guī)律。針對裝配體模態(tài)分析的非線性特征，，提出了采取計算臨界狀態(tài)來求取機構裝配體模態(tài)的方法，并利用此方法得到齒輪齒條式行星分度凸輪機構的相關固定頻率和振型，為降低機構振動和結構優(yōu)化設計提供了依據(jù)。 采用兩狀態(tài)非連續(xù)接觸狀態(tài)模型，建立了齒輪齒條式行星分度凸輪機構的間隙數(shù)學矢量模型。將采用非線性彈簧阻尼模型的法向接觸力模型和采用修正Coulomb模型的切向摩擦力模型嵌入到理想模型中，構建了含間隙的多體動力學模型。針對齒輪齒條式行星分度凸輪機構，通過在多體動力學軟件Adams中設置合理的接觸參數(shù)，建立起考慮間隙的齒輪齒條式行星分度頭凸輪機構動力學模型。研究在不同間隙大小下的凸輪機構的動力學性能，分析間隙的存在對凸輪機構運動特性的影響。
【關鍵詞】：行星分度凸輪 廓線 模態(tài) 間隙 動力學
【學位授予單位】：湘潭大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：TH112.2
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-7
• 目錄7-9
• 第一章 緒論9-17
• 1.1 概述9-11
• 1.2 國內外研究現(xiàn)狀11-16
• 1.2.1 現(xiàn)有分度凸輪機構的改進11-12
• 1.2.2 新型分度凸輪12-16
• 1.3 主要研究內容16-17
• 第二章 齒輪齒條式行星分度凸輪機構17-25
• 2.1 引言17
• 2.2 結構與傳動原理17-18
• 2.3 凸輪廓線設計18-22
• 2.3.1 廓線方程19-20
• 2.3.2 設計實例20
• 2.3.3 廓線運動仿真20-22
• 2.4 樣機建立22-23
• 2.5 本章小結23-25
• 第三章 齒輪齒條式行星分度凸輪機構參數(shù)分析25-40
• 3.1 基本參數(shù)25-26
• 3.1.1 設計參數(shù)25-26
• 3.1.2 結構參數(shù)26
• 3.2 從動件運動規(guī)律26-31
• 3.2.1 運動規(guī)律參數(shù)的無因次化26-28
• 3.2.2 運動規(guī)律的特征值28-29
• 3.2.3 常用的運動規(guī)律及選擇29-31
• 3.3 壓力角31-36
• 3.3.1 機構壓力角31-34
• 3.3.2 機構參數(shù)對壓力角的影響34-36
• 3.4 曲率半徑36-38
• 3.4.1 機構曲率半徑36
• 3.4.2 機構參數(shù)對曲率半徑的影響36-38
• 3.5 本章小結38-40
• 第四章 齒輪齒條式行星分度凸輪機構模態(tài)分析40-55
• 4.1 引言40
• 4.2 裝配體模態(tài)分析理論40-42
• 4.3 有限元模型的建立42-47
• 4.3.1 實體模型43-44
• 4.3.2 劃分網(wǎng)格44-45
• 4.3.3 定義接觸區(qū)域45-46
• 4.3.4 施加載荷和邊界條件46
• 4.3.5 求解46-47
• 4.4 模態(tài)分析結果47-54
• 4.5 本章小結54-55
• 第五章 含間隙齒輪齒條式行星分度機構動力學仿真55-70
• 5.1 引言55
• 5.2 含間隙的多體動力學理論55-56
• 5.3 含間隙的多體動力學建模56-62
• 5.3.1 模型描述56-58
• 5.3.2 法向接觸力模型58-59
• 5.3.3 切向摩擦力模型59-61
• 5.3.4 含間隙的多體動力學方程61-62
• 5.4 基于 Adams 的含間隙齒輪齒條式行星分度凸輪動力學建模62-66
• 5.4.1 基于 Adams 的動力學建模62-64
• 5.4.2 接觸參數(shù)設定64-66
• 5.5 含間隙的齒輪齒條式行星分度凸輪機構動力學特性分析66-69
• 5.6 本章小結69-70
• 第六章 總結和展望70-72
• 6.1 總結70-71
• 6.2 展望71-72
• 參考文獻72-75
• 致謝75-76
• 攻讀學位期間發(fā)表論文76

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

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本文編號：1129137