齒輪剛度計算及其有限元分析
發(fā)布時間:2021-03-02 14:09
齒輪傳動作為機械傳動最常用的形式之一,在機械、電子、紡織、冶金、采礦、汽車、航空、航天及船舶設備(裝置)制造中得到了廣泛應用。隨著機械科學和制造技術的迅速發(fā)展,對機械傳動系統(tǒng)的運行精度和質(zhì)量提出了新的更高的要求,齒輪剛度計算及其動態(tài)特性研究倍受國內(nèi)外學者們的高度關注。本文在對國內(nèi)外有關齒輪剛度研究進展進行概述和分析的基礎上,系統(tǒng)開展了直齒圓柱齒輪和直齒圓錐齒輪剛度計算與分析研究,并利用有限元法對直齒錐齒輪的剛度進行了深入分析,提出了一種適用于小齒數(shù)、小直徑直齒錐齒輪剛度計算的等效轉(zhuǎn)換方法,進一步豐富和發(fā)展了齒輪剛度的計算理論,其主要研究工作進展及其創(chuàng)新點為:1.針對直齒圓柱齒輪剛度理論計算時采用的當量齒形,本研究采用一種更接近理論齒形的當量齒形,推導出一種新的直齒圓柱齒形剛度計算公式,通過對新的齒輪剛度計算公式與石川公式計算結(jié)果的比較,給出了石川公式計算的偏差。2.通過對直齒圓柱齒輪剛度的系統(tǒng)分析,揭示出影響直齒圓柱齒輪剛度的主要因素及其變化規(guī)律,通過對齒輪剛度計算結(jié)果的比較,發(fā)現(xiàn)了直齒圓柱齒輪剛度隨著齒數(shù)的增加而增加,而與齒輪的模數(shù)無關,并且通過新的直齒圓柱齒輪剛度計算結(jié)果證實了本研...
【文章來源】:江蘇大學江蘇省
【文章頁數(shù)】:81 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
論文研究的主體框架圖
2.3.4改進公式與石川公式的比較齒輪對參數(shù)為:若魂凡截偉鴻,習,m=3;分別用石川公式和改進的石川剛度公式計算這對齒輪對的單齒副剛度,其結(jié)果如圖2.4所示。由圖2.4可知,在廠接近0處,改進的石川剛度公式比石川公式計算結(jié)果大約大5%左右;在r接近1處大約大3%左右;在r接近中間區(qū)間大約大2%左右。這反映了石川公式計算結(jié)果偏小于實際值,與實際結(jié)果有一定的偏差。留留留留留留留留留留留留留留留留留留留一一一今~卻母l公式計葬的單臺翻稱敬敬敬~~~~~新公式計算的單自別娜收 收收八甘 9OU甲‘亡O哎口J氣份O今‘,孟八U勺‘1‘1二,幾,幾,二,蓋,占1壓1幾峨幾八葬,鰲3、決當舀翻璐魏竊 0.10.2辦.30,嗓O
2.單齒副剛度和平均剛度第一對齒輪對參數(shù)為:若==$尾邀%二可=刀,m=3;第二對齒輪對參數(shù)為:若觀寫城偉鴻,習,m二10。按石川公式計算的這兩對齒輪對單齒副剛度見圖3.2(采用上述比較準則,以下同)20l9l817!6l6l峨皿勻我2立飛之O廠.飯、廠、l自子如10Z/~~~,,的齒鈴時 時礴礴/,主0的臺輪對對︵鬢·乃或、鮮泥匆拼趁翔.ZQ。30。40。50。60。了0,e小含輪尹倪圖3.2石川公式計算的不同模數(shù),其它相同單齒副剛度比較由圖3.2可知,這兩對齒輪對在對應處的單齒副剛度值相同。這說明直齒圓柱齒輪剛度與模數(shù)無關。用石川公式計算這兩對齒輪對的平均剛度都是27.59457324川心I沖耐,這也這說明直齒圓柱齒輪剛度與模數(shù)無關。3.同一模數(shù)不同齒數(shù)的單齒剛度比較這里是模數(shù)為5
【參考文獻】:
期刊論文
[1]斜齒微線段齒輪剛度研究[J]. 黃康,趙韓,趙小勇. 農(nóng)業(yè)機械學報. 2005(04)
[2]三環(huán)傳動中內(nèi)齒輪環(huán)板的剛度分析[J]. 黃慧春,沈永鶴. 機械設計與研究. 2004(05)
[3]直齒輪輪齒剛度的簡化計算[J]. 張偉社,馮守衛(wèi). 現(xiàn)代制造工程. 2004(03)
[4]齒輪系統(tǒng)時變剛度和間隙非線性振動特性研究[J]. 王立華,李潤方,林騰蛟,楊成云. 中國機械工程. 2003(13)
[5]含間隙和時變嚙合剛度的弧齒錐齒輪傳動系統(tǒng)非線性振動特性研究[J]. 王三民,沈允文,董海軍. 機械工程學報. 2003(02)
[6]線外嚙合齒輪傳動嚙合剛度計算[J]. 唐進元,顏海燕. 機械傳動. 2002(04)
[7]考慮嚙合時變剛度和傳遞誤差的齒輪振動分析[J]. 王玉新,柳楊,王儀明. 機械傳動. 2002(01)
[8]齒輪時變嚙合剛度引起的分岔與動載荷[J]. 石守紅,賈振波,韓玉強,張鎖懷,文航星. 機械科學與技術. 2001(05)
[9]時變嚙合剛度對轉(zhuǎn)子-軸承系統(tǒng)動力特性的影響[J]. 石守紅,張鎖懷. 西北大學學報(自然科學版). 2001(04)
[10]斜齒輪嚙合剛度的計算[J]. 劉景軍. 武漢工程職業(yè)技術學院學報. 2001(02)
本文編號:3059398
【文章來源】:江蘇大學江蘇省
【文章頁數(shù)】:81 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
論文研究的主體框架圖
2.3.4改進公式與石川公式的比較齒輪對參數(shù)為:若魂凡截偉鴻,習,m=3;分別用石川公式和改進的石川剛度公式計算這對齒輪對的單齒副剛度,其結(jié)果如圖2.4所示。由圖2.4可知,在廠接近0處,改進的石川剛度公式比石川公式計算結(jié)果大約大5%左右;在r接近1處大約大3%左右;在r接近中間區(qū)間大約大2%左右。這反映了石川公式計算結(jié)果偏小于實際值,與實際結(jié)果有一定的偏差。留留留留留留留留留留留留留留留留留留留一一一今~卻母l公式計葬的單臺翻稱敬敬敬~~~~~新公式計算的單自別娜收 收收八甘 9OU甲‘亡O哎口J氣份O今‘,孟八U勺‘1‘1二,幾,幾,二,蓋,占1壓1幾峨幾八葬,鰲3、決當舀翻璐魏竊 0.10.2辦.30,嗓O
2.單齒副剛度和平均剛度第一對齒輪對參數(shù)為:若==$尾邀%二可=刀,m=3;第二對齒輪對參數(shù)為:若觀寫城偉鴻,習,m二10。按石川公式計算的這兩對齒輪對單齒副剛度見圖3.2(采用上述比較準則,以下同)20l9l817!6l6l峨皿勻我2立飛之O廠.飯、廠、l自子如10Z/~~~,,的齒鈴時 時礴礴/,主0的臺輪對對︵鬢·乃或、鮮泥匆拼趁翔.ZQ。30。40。50。60。了0,e小含輪尹倪圖3.2石川公式計算的不同模數(shù),其它相同單齒副剛度比較由圖3.2可知,這兩對齒輪對在對應處的單齒副剛度值相同。這說明直齒圓柱齒輪剛度與模數(shù)無關。用石川公式計算這兩對齒輪對的平均剛度都是27.59457324川心I沖耐,這也這說明直齒圓柱齒輪剛度與模數(shù)無關。3.同一模數(shù)不同齒數(shù)的單齒剛度比較這里是模數(shù)為5
【參考文獻】:
期刊論文
[1]斜齒微線段齒輪剛度研究[J]. 黃康,趙韓,趙小勇. 農(nóng)業(yè)機械學報. 2005(04)
[2]三環(huán)傳動中內(nèi)齒輪環(huán)板的剛度分析[J]. 黃慧春,沈永鶴. 機械設計與研究. 2004(05)
[3]直齒輪輪齒剛度的簡化計算[J]. 張偉社,馮守衛(wèi). 現(xiàn)代制造工程. 2004(03)
[4]齒輪系統(tǒng)時變剛度和間隙非線性振動特性研究[J]. 王立華,李潤方,林騰蛟,楊成云. 中國機械工程. 2003(13)
[5]含間隙和時變嚙合剛度的弧齒錐齒輪傳動系統(tǒng)非線性振動特性研究[J]. 王三民,沈允文,董海軍. 機械工程學報. 2003(02)
[6]線外嚙合齒輪傳動嚙合剛度計算[J]. 唐進元,顏海燕. 機械傳動. 2002(04)
[7]考慮嚙合時變剛度和傳遞誤差的齒輪振動分析[J]. 王玉新,柳楊,王儀明. 機械傳動. 2002(01)
[8]齒輪時變嚙合剛度引起的分岔與動載荷[J]. 石守紅,賈振波,韓玉強,張鎖懷,文航星. 機械科學與技術. 2001(05)
[9]時變嚙合剛度對轉(zhuǎn)子-軸承系統(tǒng)動力特性的影響[J]. 石守紅,張鎖懷. 西北大學學報(自然科學版). 2001(04)
[10]斜齒輪嚙合剛度的計算[J]. 劉景軍. 武漢工程職業(yè)技術學院學報. 2001(02)
本文編號:3059398
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