本文關(guān)鍵詞：受限空間下TBM減速器結(jié)構(gòu)設(shè)計及其動態(tài)特性　出處：《大連理工大學(xué)》2014年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：隨著我國城鎮(zhèn)化進(jìn)程的推進(jìn),以及交通、水利等基礎(chǔ)建設(shè)的蓬勃發(fā)展,特別是城市建設(shè)對于地下道路交通的巨大需求,隧道掘進(jìn)裝備和技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用。近年來,國內(nèi)對于隧道掘進(jìn)機(jī)和關(guān)鍵技術(shù)的研究進(jìn)一步加強(qiáng),作為硬巖掘進(jìn)機(jī)(TBM)刀盤驅(qū)動系統(tǒng)關(guān)鍵部件的減速器,面臨著空間受限、大傳動比、高傳遞效率及強(qiáng)承載能力的技術(shù)要求。因此設(shè)計一種符合以上要求并具備良好的動態(tài)特性的減速器顯得尤其重要。 本文利用結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化的方法,建立了從基本結(jié)構(gòu)、拓?fù)溲莼⒕C合判定、拓?fù)浞囱莸酵負(fù)浣Y(jié)構(gòu)優(yōu)化選擇的完整設(shè)計優(yōu)化流程,并建立了減速器結(jié)構(gòu)鍵合圖模型,分析了減速器系統(tǒng)的動態(tài)特性并研究主要參數(shù)影響規(guī)律。主要研究內(nèi)容如下： (1)介紹基于功能離散法的周轉(zhuǎn)輪系拓?fù)鋬?yōu)化理論及方法,建立從結(jié)構(gòu)基本結(jié)構(gòu)、拓?fù)溲莼⒕C合判定、拓?fù)浞囱莸酵負(fù)浣Y(jié)構(gòu)優(yōu)化選擇的完整設(shè)計優(yōu)化流程,完善一種行星輪系結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化的方法。 (2)設(shè)定齒輪個數(shù)、自由度等的參數(shù)約束條件,引入同構(gòu)判定、封閉功率流判定、最短路徑判定的方法,通過對行星齒輪典型結(jié)構(gòu)的傳動特性研究,確定了周轉(zhuǎn)輪系拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的優(yōu)選方案及反演形式；并以受限空間下,實現(xiàn)大傳動比、高傳遞效率、高承載能力為目標(biāo),確定TBM減速器結(jié)構(gòu)的優(yōu)化方案。 (3)TBM驅(qū)動系統(tǒng)的布局方案的設(shè)定,減速器一級行星輪系加封閉式行星傳動形式的結(jié)構(gòu)特點的分析,公共大齒圈輸出增強(qiáng)了承載能力；以體積最小為優(yōu)化目標(biāo),建立了一系列的約束條件,包含配齒約束、疲勞強(qiáng)度約束、幾何約束等,利用MATLAB作為優(yōu)化求解工具,最后得到減速器行星輪系的優(yōu)化參數(shù)。 (4)鍵合圖基本理論的介紹,建立單個齒輪對的鍵合圖模型,推導(dǎo)出它的狀態(tài)方程,明確系統(tǒng)中重要參數(shù)摩擦力、傳遞誤差、嚙合剛度、嚙合阻尼的選取及其在鍵合圖模型中的表示形式,為后續(xù)建立行星輪系及整個減速系統(tǒng)的鍵合圖模型打下了理論基礎(chǔ)。 (5)依據(jù)減速器結(jié)構(gòu)特點,將其分成行星輪系和封閉結(jié)構(gòu)兩個部分,為了分析的簡便和準(zhǔn)確,對兩部分分別建立鍵合圖模型；為了研究各個因素是否會對系統(tǒng)的響應(yīng)產(chǎn)生影響,建立了分別考慮不同參數(shù)的模型并進(jìn)行比較；最后建立減速器完整的鍵合圖模型,對于關(guān)鍵因素,通過選取不同的參數(shù)值來研究其對系統(tǒng)動力學(xué)特性的影響規(guī)律,為減速器系數(shù)的選取及優(yōu)化提供理論支持。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TH132.46

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：1349564