【摘要】：與定速比傳動(dòng)的圓齒輪不同,非圓齒輪能實(shí)現(xiàn)變速比傳動(dòng),廣泛應(yīng)用與輕工、紡織、煙草、食品等機(jī)械中,在機(jī)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)中具有重要作用。但是,由于其設(shè)計(jì)計(jì)算復(fù)雜、加工制造困難,長(zhǎng)期以來(lái)限制了非圓齒輪更為廣泛的應(yīng)用。進(jìn)入20世紀(jì)70年代以后,隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和數(shù)控技術(shù)的發(fā)展,掀起了新的一輪非圓齒輪研究及應(yīng)用熱潮,因而被稱(chēng)為非圓齒輪的“再發(fā)明(Rediscovering)”。 齒輪數(shù)控技術(shù)的發(fā)展解決了非圓齒輪加工制造困難的問(wèn)題。但是,現(xiàn)有文獻(xiàn)中給出的設(shè)計(jì)方法(包括計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)方法)均屬于基于分析的設(shè)計(jì)方法,即:給定一組參數(shù),得到分析計(jì)算(校核計(jì)算)結(jié)果,如發(fā)現(xiàn)不妥,則修改給定參數(shù),在做分析與校核,具有較大的盲目性,設(shè)計(jì)周期冗長(zhǎng),設(shè)計(jì)質(zhì)量也難以保證。 本文針對(duì)非圓齒輪設(shè)計(jì)計(jì)算復(fù)雜的問(wèn)題,將優(yōu)化設(shè)計(jì)的概念引入非圓齒輪設(shè)計(jì)。因?yàn)榉菆A齒輪的設(shè)計(jì)過(guò)程可表述為:在給定傳動(dòng)比變化規(guī)律的前提下,選取一組幾何參數(shù),在保證齒輪正確嚙合、連續(xù)傳動(dòng)的約束下(還可包括強(qiáng)度、剛度等約束),盡可能逼近給定的傳動(dòng)比變化規(guī)律,其本質(zhì)是一個(gè)優(yōu)化問(wèn)題。 本文分別給出橢圓齒輪、變性橢圓齒輪、偏心齒輪三種封閉性非圓齒輪傳動(dòng)的多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)模型;依據(jù)嚙合基本定理(Willis)推導(dǎo)和完善了非圓齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)的有關(guān)公式;編寫(xiě)了非圓齒輪傳動(dòng)優(yōu)化設(shè)計(jì)程序。 經(jīng)過(guò)使用本文的優(yōu)化設(shè)計(jì)程序?qū)σ酝挠嘘P(guān)算例進(jìn)行計(jì)算并比較,證明了,引入優(yōu)化設(shè)計(jì)概念進(jìn)行非圓齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì),是一種基于綜合的設(shè)計(jì)方法,無(wú)須反復(fù)試湊參數(shù)和進(jìn)行校核修正,能滿足工程設(shè)計(jì)的不同需要,改善設(shè)計(jì)質(zhì)量,提高一次成功率,具有重要的理論與實(shí)際意義。
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)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
【圖文】：

n=22，2，2，、.，，2二、In，一K，硯n，一1)十Kl吸n，一lj仙二.、乙/l、‘/了更直觀的說(shuō)明當(dāng)主動(dòng)輪為橢圓時(shí)的非圓齒輪傳動(dòng)，凹形的情況，在計(jì)算機(jī)上模擬齒輪傳動(dòng)的節(jié)曲線形圖3.7都是nl=1，A()a=30mm的橢圓與n2=l，2，3的齒圖3.6中，kl()e二。.3符合節(jié)曲線沒(méi)有內(nèi)凹部分的條圖3.7中，k，()e=0.7，n2二2的卵形齒輪及n2=3的三了內(nèi)凹現(xiàn)象。

()e=0.7，n2二2的卵形齒輪及n2=3的三階橢圓齒輪上，都出現(xiàn)了內(nèi)凹現(xiàn)象。圖3.6圖3A=30，kl=0.3，nl=z與nZ=l，2，3節(jié)曲線嚙合情況A=30，n，=l，kz=0.7與nZ=1

【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條

1 李寶妮;非圓齒輪的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造[D];天津工業(yè)大學(xué);2008年

本文編號(hào)：2712788