擺動活齒傳動機構振動與動態(tài)優(yōu)化設計研究
發(fā)布時間:2020-04-13 04:55
【摘要】: 擺動活齒傳動是一種用于傳遞兩同軸運動和動力的活齒傳動機構,具有多齒嚙合、承載能力強、全滾動嚙合傳動效率高、傳動比大等特點,具有很好的應用前景。隨著科學技術的高速發(fā)展,機械產(chǎn)品與設備也日益向高速、高效、精密、輕量化和自動化方向發(fā)展,其結構日益趨于復雜,對工作的靜、動態(tài)性能的要求也越來越高。因此,需要進行機械產(chǎn)品和設備的振動研究與動態(tài)設計,以滿足其靜、動態(tài)特性與低振動、低噪聲的要求。 本文闡述擺動活齒傳動的結構組成和傳動原理;通過對等效機構的分析推導出其中心輪齒廓方程和曲率計算公式;建立了力學分析模型,并推出嚙合副受力計算公式,利用Matlab軟件程序分析了結構參數(shù)對嚙合副受力的影響。 根據(jù)擺動活齒傳動輸入軸系的結構特點,采用Riccati傳遞矩陣法和ANSYS有限元模態(tài)分析法分別建立了該傳動輸入軸系的振動模型,分析了振動特性。根據(jù)傳遞矩陣法建立的輸入軸系的振動模型,利用Matlab軟件程序計算出固有頻率值。利用ANSYS軟件對輸入軸系進行了三維實體建模和有限元模態(tài)分析,得到輸入軸系的固有頻率和振型。 根據(jù)擺動活齒傳動機構的動力學特點,應用集中參數(shù)法建立了機構的扭轉振動模型,推出其動力學微分方程,并分析計算了扭轉振動模型中的各轉動慣量、扭轉振動剛度和扭轉振動阻尼,應用Runge-Kutta法求解機構扭轉振動的動力學微分方程,數(shù)值仿真計算出擺動活齒傳動機構的激波器、活齒和活齒架振動角加速度動態(tài)響應。 根據(jù)擺動活齒傳動機構的扭轉振動模型,建立了機構動態(tài)優(yōu)化設計數(shù)學模型,并應用Matlab軟件進行分析求解,并與常規(guī)設計、傳統(tǒng)優(yōu)化設計比較,改善了機構的動態(tài)特性,為擺動活齒傳動機構的動態(tài)特性及噪聲的控制研究奠定了基礎。
【學位授予單位】:燕山大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2008
【分類號】:TH132.414
本文編號:2625609
【學位授予單位】:燕山大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2008
【分類號】:TH132.414
【引證文獻】
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1 何衛(wèi)東;姜振波;鮑君華;張迎輝;;RV傳動中曲柄軸的模態(tài)分析[J];大連交通大學學報;2011年02期
,本文編號:2625609
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