本文關(guān)鍵詞：曲線齒端面齒輪的理論分析與加工仿真研究　出處：《天津大學(xué)》2012年碩士論文　論文類(lèi)型：學(xué)位論文

  更多相關(guān)文章： 齒輪傳動(dòng) 曲線齒端面齒輪 接觸分析 加工方法

【摘要】：端面齒輪傳動(dòng)是一種新型的齒輪傳動(dòng),它是一種端面齒輪與圓柱齒輪相嚙合的傳動(dòng)。這種齒輪傳動(dòng)具有很多獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn),比如軸向誤差不敏感、重合度大,傳動(dòng)比大,傳動(dòng)平穩(wěn),結(jié)構(gòu)緊湊,小齒輪為圓柱齒輪加工工藝成熟等。精密加工的端面齒輪傳動(dòng)可以代替弧齒錐齒輪和準(zhǔn)雙曲面齒輪傳動(dòng),并且能夠簡(jiǎn)化其傳動(dòng)結(jié)構(gòu),因此端面齒輪具有廣泛的市場(chǎng)前景。由于端面齒輪的軍工背景,其研究及其加工實(shí)驗(yàn)均處于技術(shù)封鎖狀態(tài)。本文的研究對(duì)象是曲線齒端面齒輪,它是端面齒輪的一種新型齒形。本文的研究成果如下: 首先建立的小齒輪漸開(kāi)線圓柱螺旋齒輪齒面的數(shù)學(xué)模型,然后根據(jù)數(shù)學(xué)微分幾何和空間嚙合理論,推導(dǎo)出曲線齒端面齒輪齒面的數(shù)學(xué)模型。將由數(shù)學(xué)模型計(jì)算出的離散點(diǎn)導(dǎo)入到三維軟件中,建立漸開(kāi)線圓柱螺旋齒輪和曲線齒端面齒輪的三維實(shí)體模型。 推導(dǎo)了曲線齒端面齒輪與漸開(kāi)線圓柱螺旋齒輪嚙合時(shí)的接觸跡線及其接觸橢圓的相關(guān)公式,為后續(xù)的齒形優(yōu)化提供依據(jù)。本文還將裝配好的曲線齒端面齒輪和漸開(kāi)線圓柱螺旋齒輪的實(shí)體模型導(dǎo)入到ANSYS有限元軟件中進(jìn)行接觸分析。并將理論分析的結(jié)果與軟件分析的結(jié)果進(jìn)行比對(duì)。 由于國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的曲線齒端面齒輪加工為free-form形自由曲面加工,存在著加工效率低,成本高等缺點(diǎn)。本文根據(jù)“產(chǎn)形輪”的思想,設(shè)計(jì)出一種片狀銑刀的成型加工方法,并在VERICUT數(shù)控仿真軟件中進(jìn)行加工仿真,驗(yàn)證這種加工方法的可行性。 本文主要研究了曲線齒端面齒輪的齒面產(chǎn)生,嚙合特性,接觸區(qū)分析及其加工方法等方面,為將來(lái)曲線齒端面齒輪廣泛應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。
[Abstract]:End gear transmission is a new type of gear transmission, it is a kind of face gear and cylindrical gear meshing transmission. This kind of gear transmission has many unique advantages, such as axial error insensitivity, high coincidence. The transmission ratio is large, the transmission is stable, the structure is compact, the pinion gear is the cylindrical gear processing technology mature and so on. The precision machining end face gear transmission can replace the arc tooth bevel gear and the hypoid gear transmission. And can simplify its transmission structure, so the end gear has a broad market prospect. Because of the military industry background of the end gear. The research and processing experiments are in the state of technical blockade. The research object of this paper is the curved tooth end gear, which is a new tooth form of the end gear. The research results of this paper are as follows: First, the mathematical model of involute cylindrical helical gear tooth surface is established, and then according to the mathematical differential geometry and space meshing theory. The mathematical model of the tooth surface of the curved tooth end gear is derived, and the discrete points calculated by the mathematical model are introduced into the three-dimensional software, and the three-dimensional solid model of the involute cylindrical helical gear and the curved tooth end face gear is established. The contact trace line and the relative formula of the contact ellipse between the curved tooth end gear and involute cylindrical helical gear are derived. This paper also introduces the solid model of curved tooth face gear and involute cylindrical helical gear into ANSYS finite element software for contact analysis. The results were compared with the results of software analysis. Because the domestic existing curved teeth face gear machining is free-form free-form surface machining, there are some shortcomings such as low processing efficiency and high cost. This paper based on the idea of "forming wheel". A forming method of flaky milling cutter is designed, and the machining simulation is carried out in the VERICUT numerical control simulation software to verify the feasibility of this machining method. In this paper, the tooth surface generation, meshing characteristics, contact zone analysis and machining methods of curved tooth end face gear are studied, which will lay a foundation for the wide application of curve tooth end face gear in the future.
【學(xué)位授予單位】：天津大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類(lèi)號(hào)】：TH132.41

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 本刊通訊員;;齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)專(zhuān)家系統(tǒng)(GDDES)研究[J];武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào)(交通科學(xué)與工程版);1989年01期

2 柳秀導(dǎo);姚世平;;提高坦克裝甲車(chē)輛行業(yè)齒輪傳動(dòng)承載能力的可行性研究[J];車(chē)輛與動(dòng)力技術(shù);1992年02期

3 李潤(rùn)方，王建軍;國(guó)外齒輪系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性的統(tǒng)計(jì)分析[J];機(jī)械傳動(dòng);1995年04期

4 郭仁生;齒輪傳動(dòng)的幾何規(guī)劃[J];機(jī)械設(shè)計(jì);2005年05期

5 吳昊;梁偉杰;;基于MATLAB優(yōu)化工具箱的齒輪傳動(dòng)優(yōu)化設(shè)計(jì)[J];硅谷;2008年24期

6 唐進(jìn)元;;齒輪傳遞誤差計(jì)算新模型[J];機(jī)械傳動(dòng);2008年06期

7 ;綦齒 成為美國(guó)車(chē)橋公司OEM供應(yīng)商[J];當(dāng)代汽車(chē);2008年11期

8 張午偉;紀(jì)毓桂;;漸開(kāi)線內(nèi)嚙合正變位齒輪傳動(dòng)程序設(shè)計(jì)[J];青島大學(xué)學(xué)報(bào)(工程技術(shù)版);1991年02期

9 姚文席;周有強(qiáng);;圓弧齒輪的受力變形及對(duì)嚙合性能的影響[J];機(jī)械傳動(dòng);1991年02期

10 劉清友;;漸開(kāi)線圓柱直齒輪傳動(dòng)嚙合的動(dòng)畫(huà)顯示[J];機(jī)械傳動(dòng);1991年04期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 張璐;;工業(yè)齒輪油的選擇與使用[A];第六屆摩擦學(xué)工礦企業(yè)潤(rùn)滑技術(shù)工業(yè)應(yīng)用學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];1998年

2 龔存忠;張靜;;船用汽輪發(fā)電機(jī)組齒輪傳動(dòng)的降噪[A];江蘇省機(jī)械工程學(xué)會(huì)第六次會(huì)員代表大會(huì)論文集[C];2002年

3 鄭自求;梁寧;符純?nèi)A;趙虎;楊長(zhǎng)牛;賀元成;羅旭東;張紅;鐘思梅;;DMGH傳動(dòng)裝置[A];人才、創(chuàng)新與老工業(yè)基地的振興——2004年中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)年會(huì)論文集[C];2004年

4 蔡兆星;史中利;;《齒輪箱油膜潤(rùn)滑應(yīng)用探討》[A];摩擦學(xué)第三屆全國(guó)學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集潤(rùn)滑材料部分[C];1982年

5 鄧奕;;齒輪噪聲產(chǎn)生機(jī)理及控制方法[A];第八屆沈陽(yáng)科學(xué)學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2011年

6 常山;;運(yùn)用現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法進(jìn)行齒輪傳動(dòng)的動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)研究[A];面向21世紀(jì)的科技進(jìn)步與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展（下冊(cè)）[C];1999年

7 唐進(jìn)元;;齒輪傳遞誤差計(jì)算新模型[A];中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)機(jī)械傳動(dòng)分會(huì)2008年風(fēng)力發(fā)電論壇論文集[C];2008年

8 趙晶文;渠雙平;;淺析齒輪傳動(dòng)噪聲的成因及對(duì)策[A];制造業(yè)與未來(lái)中國(guó)——2002年中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)年會(huì)論文集[C];2002年

9 賀元成;羅旭東;馮彥賓;鄭自求;;一種重載低速傳動(dòng)末級(jí)小齒輪自調(diào)位裝置的設(shè)計(jì)研究[A];2005年中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)年會(huì)論文集[C];2005年

10 田會(huì)方;劉寶平;;基于Pro／E的纖維纏繞的三維動(dòng)態(tài)仿真[A];2005年十二省區(qū)市機(jī)械工程學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)年會(huì)論文集（湖北專(zhuān)集）[C];2005年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前10條

1 記者 劉林　通訊員 張兆明 滕智東;太平洋齒輪傳動(dòng)項(xiàng)目姜堰動(dòng)工[N];泰州日?qǐng)?bào);2009年

2 ;需求可觀 齒輪市場(chǎng)3年有望達(dá)到1000億元[N];消費(fèi)日?qǐng)?bào);2008年

3 晏武英;MTU公司為普惠齒輪傳動(dòng)風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)高速渦輪[N];中國(guó)航空?qǐng)?bào);2007年

4 本報(bào)記者　 李素平;借鑒美國(guó)模式 齒協(xié)四大舉措助推企業(yè)成長(zhǎng)[N];中國(guó)工業(yè)報(bào);2006年

5 本報(bào)記者 仇國(guó)強(qiáng) 通訊員 田其中;“齒輪傳動(dòng)”的功效[N];中國(guó)石化報(bào);2001年

6 本報(bào)記者 朱丹丹;普惠公司加快在中國(guó)發(fā)展[N];中國(guó)航空?qǐng)?bào);2011年

7 田中;齒輪協(xié)會(huì)：改革創(chuàng)新直面國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)[N];中國(guó)質(zhì)量報(bào);2007年

8 田中;變革中的齒輪傳動(dòng)行業(yè)[N];中國(guó)質(zhì)量報(bào);2007年

9 本報(bào)記者 王亨;齒輪工業(yè)“十一五”：全面向國(guó)際水平靠攏[N];機(jī)電商報(bào);2005年

10 朱婭瓊　隆學(xué)武;中國(guó)零部件協(xié)會(huì)、齒協(xié)針尖對(duì)麥芒[N];中國(guó)工業(yè)報(bào);2007年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 張靖;不同因素激勵(lì)下齒輪傳動(dòng)動(dòng)力學(xué)仿真及實(shí)驗(yàn)研究[D];重慶大學(xué);2012年

2 李海翔;漸開(kāi)弧面齒輪傳動(dòng)的基本理論及試驗(yàn)研究[D];重慶大學(xué);2012年

3 魏巍;面向齒輪傳動(dòng)性能的螺旋錐齒輪銑齒機(jī)精度設(shè)計(jì)方法研究[D];天津大學(xué);2011年

4 章易程;齒輪乏油傳動(dòng)的摩擦學(xué)研究[D];中南大學(xué);2011年

5 高創(chuàng)寬;漸開(kāi)線齒輪傳動(dòng)的混合彈流潤(rùn)滑研究[D];太原理工大學(xué);2005年

6 鮑和云;兩級(jí)星型齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)分流特性及動(dòng)力學(xué)研究[D];南京航空航天大學(xué);2006年

7 李婷;漸開(kāi)線環(huán)形齒球齒輪傳動(dòng)理論研究[D];國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2009年

8 張少軍;復(fù)雜環(huán)境下V帶和齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)優(yōu)化理論與方法研究[D];中南大學(xué);2012年

9 李紹彬;高速重載齒輪傳動(dòng)熱彈變形及非線性耦合動(dòng)力學(xué)研究[D];重慶大學(xué);2004年

10 高志強(qiáng);ZFWZ12型滾齒機(jī)數(shù)控改造的研究[D];沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué);2008年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 譚華;帶式嚙合介質(zhì)齒輪傳動(dòng)的實(shí)驗(yàn)研究[D];重慶大學(xué);2005年

2 郭玉;曲線齒端面齒輪的理論分析與加工仿真研究[D];天津大學(xué);2012年

3 方宣琳;正交面齒輪傳動(dòng)彎曲應(yīng)力分析研究[D];南京航空航天大學(xué);2008年

4 劉振國(guó);含齒形誤差的齒輪傳動(dòng)接觸分析與修形研究[D];大連理工大學(xué);2010年

5 劉暉;基于參數(shù)化的齒輪傳動(dòng)接觸有限元分析[D];大連交通大學(xué);2005年

6 王定亞;3000馬力電驅(qū)動(dòng)齒輪傳動(dòng)絞車(chē)設(shè)計(jì)研究[D];西南石油學(xué)院;2003年

7 張效偉;齒輪傳動(dòng)CAD系統(tǒng)研究與開(kāi)發(fā)[D];華中農(nóng)業(yè)大學(xué);2005年

8 陳乾堂;基于應(yīng)力波傳播理論的齒輪動(dòng)應(yīng)力分析[D];西北工業(yè)大學(xué);2006年

9 鄧輝華;稀土永磁齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性仿真技術(shù)研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2006年

10 張寧;球磨機(jī)CAE技術(shù)應(yīng)用研究[D];吉林大學(xué);2006年

，

本文編號(hào)：1412803