發(fā)布時間：2020-08-22 04:32

【摘要】：面齒輪傳動是由圓柱齒輪和圓錐齒輪組成，早在上個世紀40年代就被提出，但是其發(fā)展是在近幾年中，相對其它已廣泛應用的傳統(tǒng)齒輪來說，面齒輪傳動算是一種新型齒輪傳動。在國外李特文等人對面齒輪傳動的發(fā)展做出了重要貢獻，而且面齒輪傳動技術已被試驗應用于直升機傳動系統(tǒng)，發(fā)現(xiàn)其有很多的優(yōu)點。面齒輪的研究在國內(nèi)剛剛起步，只有少數(shù)人研究，也沒有實際應用過。進行面齒輪研究對國內(nèi)齒輪發(fā)展有著重要意義。 文中以和直齒圓柱齒輪嚙合的面齒輪為研究對象，研究內(nèi)容包括了模型生成和嚙合分析，主要涉及面齒輪數(shù)值齒面生成、面齒輪加工仿真、嚙合分析和有限元分析。研究采用了計算機輔助設計，應用CAD軟件和FORTRAN語言，運用微分幾何、嚙合原理和有限元理論及分析。 面齒輪模型生成采用了兩種方法。一種為幾何法，利用齒輪嚙合原理和微分幾何的知識建立了嚙合方程，由已知的直齒圓柱齒輪刀具的齒面求出其加工的面齒輪，利用數(shù)值計算方法計算了齒面上點的坐標，并通過插值的方法形成了數(shù)值齒面。第二種為直接仿真法，介紹了兩種仿真法：一種是以AutoCAD為平臺，使用其內(nèi)嵌的AutoLISP語言進行仿真；另一種為基于特征線的直接數(shù)值仿真，通過簡化面齒輪仿真加工中的布爾運算，采用FORTRAN語言編制仿真程序。 面齒輪嚙合分析包括了兩部分。一部分為齒輪安裝誤差的分析，在已形成的齒面上，通過TCA法分析面齒輪傳動時安裝誤差對嚙合域的影響，并計算了面齒輪傳動的傳動誤差，以此指導面齒輪應用中安裝位置的調(diào)整。第二部分為單對齒嚙合靜態(tài)分析，應用有限元方法分析面齒輪傳動中單對齒嚙合的靜態(tài)力學特性，分析過程包括：模型離散，單元分析生成單元剛度矩陣，整體分析生成總剛度矩陣，嚙合域的確定，施加載荷和數(shù)值求解。
【學位授予單位】：西北工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2007
【分類號】：TH132.41
【圖文】：

面齒輪和直齒輪傳動

加工面齒輪的刀具為普通漸開線插齒刀，在仿真面齒輪加工時把刀具看成與面齒輪嚙合的直齒圓柱齒輪，其齒面就是刀具沿軸線運動時切割刃的軌跡面，這樣就將刀具簡化為圓柱直齒輪，然后用齒條刀具將其加工出，如圖4一1(a)所示為齒條刀具加工刀具直齒輪，圖4一1(b)所示為加工好的刀具直齒輪，下面為一段AntouSP語言編制的直齒輪加工仿真程序。 (defunWO(setqg(entsel” seleetthecuttingtool”))(setqw(entsel” seleettheblanktocut，，)) (setqfrnil)(setqfr(getreal” Theratio:”)) (if(=frnil)(setqfr28)) (setqdfinil) (setqdfi(getreal” \nStePofrotation(degrees):”)) (if(=dfinil)(setqdfi1.0)) (setqdfi(/(*dfiPl)180.0)) (setqfi0.0) (setqsinf(sindfi)) (setqcosf(eosdfi)) (setqdl(*dfi(/fr2.0Pl))) (while(<=fl(*2

(command”subtract，，gear””(entlast)””)))運行上面程序后得到面齒輪模型，如圖4一2所示為部分輪齒模型，輪齒的上部分為齒頂變尖部分，下部分為根切部分，根切部分的棱線為刀具齒頂棱留下的痕跡，齒長的確定就是取齒頂變尖和根切之間的部分。圖4一2面齒輪大齒長輪齒

【引證文獻】

相關期刊論文 前2條

1 馮美君;佟勇;;正交面齒輪插齒加工仿真[J];新技術新工藝;2012年01期

2 魏洪方;王鐘周;;淺談偏置面齒輪齒面方程及三維建模[J];中國新技術新產(chǎn)品;2012年05期

相關博士學位論文 前1條

1 李大慶;直齒面齒輪嚙合性能預控及碟形砂輪磨齒關鍵技術研究[D];江蘇大學;2013年

相關碩士學位論文 前3條

1 姬存強;正交面齒輪的嚙合仿真與插齒加工[D];河南科技大學;2009年

2 張會會;非正交面齒輪傳動設計研究[D];山東大學;2012年

3 吳聰;小輪雙鼓修形面齒輪嚙合性能分析與實驗[D];河南科技大學;2012年

本文編號：2800269