【摘要】：分階式雙漸開(kāi)線齒輪是在綜合漸開(kāi)線齒輪和分階式雙圓弧齒輪等研究成果的基礎(chǔ)上提出的一種新型齒輪,由我的導(dǎo)師張光輝教授于1991 年首先提出。所謂分階式雙漸開(kāi)線齒輪,是指輪齒齒廓由一段過(guò)渡曲線連接兩段相錯(cuò)的漸開(kāi)線而成,齒頂與齒根漸開(kāi)線呈階梯式布置。張光輝教授認(rèn)為:分階式雙漸開(kāi)線齒輪具有良好的工藝性能、彎曲強(qiáng)度和接觸強(qiáng)度高、最少齒數(shù)小等優(yōu)點(diǎn)。 本文應(yīng)用三維有限元分析法對(duì)相同設(shè)計(jì)參數(shù)的漸開(kāi)線齒輪和雙漸開(kāi)線齒輪進(jìn)行了彎曲強(qiáng)度和接觸強(qiáng)度的對(duì)比分析研究,結(jié)果表明:雙漸開(kāi)線齒輪的彎曲強(qiáng)度與普通漸開(kāi)線齒輪相比有所提高;在節(jié)點(diǎn)附近嚙合時(shí)雙漸開(kāi)線齒輪的接觸強(qiáng)度低于漸開(kāi)線齒輪,全齒寬嚙合時(shí)接觸強(qiáng)度與漸開(kāi)線齒輪相比沒(méi)有明顯降低,甚至要優(yōu)于漸開(kāi)線齒輪。 同時(shí),用有限元的方法著重分析了齒厚修正系數(shù)和齒腰過(guò)渡曲線高度系數(shù)這兩個(gè)階梯參數(shù)對(duì)雙漸開(kāi)線齒輪彎曲強(qiáng)度和接觸強(qiáng)度的影響情況,結(jié)果表明:齒厚修正系數(shù)主要影響雙漸開(kāi)線齒輪的彎曲強(qiáng)度,對(duì)接觸強(qiáng)度的影響不大;齒腰過(guò)渡曲線高度系數(shù)主要影響雙漸開(kāi)線齒輪的接觸強(qiáng)度,特別是節(jié)點(diǎn)附近嚙合時(shí)的接觸強(qiáng)度,對(duì)節(jié)點(diǎn)附近嚙合時(shí)的彎曲強(qiáng)度也有一定的影響。 在電封閉功率流齒輪運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn)臺(tái)上對(duì)雙漸開(kāi)線齒輪進(jìn)行了一般性能試驗(yàn),結(jié)果表明:雙漸開(kāi)線齒輪減速器運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),溫升和噪聲正常,性能可靠穩(wěn)定,具有良好的應(yīng)用前景。 同時(shí),對(duì)普通漸開(kāi)線齒輪和雙漸開(kāi)線齒輪進(jìn)行了同參數(shù)、同工況下的性能對(duì)比試驗(yàn)研究,結(jié)果表明:雙漸開(kāi)線齒輪效率、溫升、噪音等性能指標(biāo)與漸開(kāi)線齒輪基本相同,在某些時(shí)候甚至要優(yōu)于普通漸開(kāi)線齒輪。
【圖文】：

階式雙漸開(kāi)線齒輪與漸開(kāi)線齒輪的相異形參數(shù)；根據(jù)雙漸開(kāi)線齒輪的基本齒廓面，建立雙漸開(kāi)線齒輪齒面方程，然后合條件，為齒面嚙合分析、有限元分析設(shè)計(jì)加工奠定理論基礎(chǔ)；此外，本章還觸線、齒腰“過(guò)切”、齒根根切等問(wèn)題，元分析中涉及到。齒條 2.1 所示，設(shè) a ′d ′為普通漸開(kāi)線齒輪輪齒應(yīng)輪齒的左側(cè)齒廓，其中ab和cd 為漸開(kāi)，是不參與嚙合的非工作齒廓，它的一端漸開(kāi)線相交于 b 點(diǎn)，該曲線任意點(diǎn)的曲率議將其定義為一段圓弧的包絡(luò)線。

約定普通漸開(kāi)線齒輪齒廓 a ′d ′為基準(zhǔn)齒廓，把使齒厚增大的變位稱(chēng)為切向正變位，反之稱(chēng)為切向負(fù)變位，則分階式雙漸開(kāi)線齒輪的齒頂和齒根分別發(fā)生了切向負(fù)變位和切向正變位，當(dāng)齒輪副的齒頂和齒根參與嚙合時(shí)，則屬于變位系數(shù)和為零的變位齒輪傳動(dòng)。根據(jù)上述思想，分階式雙漸開(kāi)線齒輪對(duì)應(yīng)的基準(zhǔn)齒條如圖 2.2 所示。齒條齒廓由直線00A B、00C D與過(guò)渡曲線00B C組成，00B C是半徑為gρ 的一段圓弧，該圓弧與00C D相切于0C 點(diǎn)，另一端與直線00A B相交于0B 點(diǎn)，作00A B、00C D的延長(zhǎng)線與分度線相交，顯然齒條的齒頂和齒根齒廓發(fā)生了軸向變位。對(duì)圖 2.2 的符號(hào)作如下定義：aα 、dα ：齒頂、齒根壓力角ay 、dy ：齒頂、齒根齒厚修正系數(shù)ah 、dh ：齒頂、齒根高系數(shù)al 、dl ：階梯狀齒腰過(guò)渡曲線的齒頂、齒根高系數(shù)gρ 、fρ ：階梯狀齒腰過(guò)渡圓弧、齒根過(guò)渡圓弧的曲率半徑
【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2005
【分類(lèi)號(hào)】：TH132.41

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前9條

1 樊智敏,張光輝;雙漸開(kāi)線齒輪最小齒數(shù)的研究[J];重慶大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);1998年06期

2 李劍鋒，張準(zhǔn)，王壽佑;圓柱齒輪齒面接觸線載荷分布的研究[J];機(jī)械傳動(dòng);1994年02期

3 許洪斌,張光輝,加藤正名;分階式雙漸開(kāi)線齒輪彎曲應(yīng)力的有限元研究[J];機(jī)械工程學(xué)報(bào);2000年06期

4 許洪斌,張光輝,加藤正名;分階式雙漸開(kāi)線齒輪的光彈試驗(yàn)與彎曲強(qiáng)度試驗(yàn)研究[J];機(jī)械工程學(xué)報(bào);2000年08期

5 劉白,汪大鵬;齒輪傳動(dòng)效率的試驗(yàn)研究[J];機(jī)械工程學(xué)報(bào);2001年01期

6 樊智敏,張光輝;分階式雙漸開(kāi)線齒輪嚙合特性分析[J];機(jī)械工程學(xué)報(bào);2002年09期

7 張光輝，，許洪斌，龍慧;分階式雙漸開(kāi)線齒輪[J];機(jī)械工程學(xué)報(bào);1995年06期

8 劉登云;雙圓弧齒輪與漸開(kāi)線齒輪承載能力對(duì)比試驗(yàn)研究[J];一重技術(shù);1997年04期

9 許洪斌,張光輝,加藤正名;分階式雙漸開(kāi)線齒輪彎曲強(qiáng)度的研究[J];中國(guó)機(jī)械工程;1999年11期

本文編號(hào)：2607557