發(fā)布時間：2017-04-17 06:19

  本文關(guān)鍵詞：空間曲線嚙合齒輪增速裝置設(shè)計，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：微機電系統(tǒng)(MEMS)是一個新興的技術(shù)領(lǐng)域，它具有能耗低、結(jié)構(gòu)微型化、智能化、功能多樣化、靈敏度和工作效率高等優(yōu)點，，有廣泛的應(yīng)用前景。目前，微機電系統(tǒng)產(chǎn)品是具有高附加值的高科技產(chǎn)品。而微傳動機構(gòu)是微機電系統(tǒng)產(chǎn)品的關(guān)鍵部件，這就使得微機械傳動技術(shù)的研究成為目前機械領(lǐng)域的研究熱點之一。 近年來，華南理工大學(xué)研究了一種基于新建立的空間曲線嚙合理論的新型傳動機構(gòu)—空間曲線嚙合齒輪傳動機構(gòu)。這種新型的微傳動機構(gòu)體積小，傳動比大，可實現(xiàn)微小空間內(nèi)同一平面任意角度交叉軸和平行軸之間的運動和動力傳遞。本文基于這種新型的微傳動機構(gòu)，針對目前市面上的玩具慣性車所使用的傳統(tǒng)齒輪的增速比小、常采用二級或三級傳動、結(jié)構(gòu)復(fù)雜等問題，設(shè)計了一種空間曲線嚙合齒輪增速裝置，采用單級傳動即可實現(xiàn)比較大的增速比，結(jié)構(gòu)非常簡單。本文完成的主要內(nèi)容有： 首先，闡述了空間曲線嚙合齒輪增速裝置的研究意義，介紹了國內(nèi)外微機械傳動技術(shù)和增速裝置的研究現(xiàn)狀，總結(jié)了空間曲線嚙合齒輪研究課題組前期的研究成果。 其次，在實際應(yīng)用的條件下，詳細(xì)地設(shè)計了一個空間曲線嚙合齒輪增速裝置。計算了傳動機構(gòu)的動力參數(shù)；基于空間曲線嚙合原理，應(yīng)用課題組前期的理論研究成果確定主動輪鉤桿和從動輪鉤桿的曲線方程并獲得其曲線形狀，并根據(jù)空間曲線嚙合齒輪的基本參數(shù)計算公式確定傳動機構(gòu)的幾何尺寸和結(jié)構(gòu)；而后進行了軸和箱體的結(jié)構(gòu)和幾何尺寸設(shè)計，并建立了增速裝置的三維裝配模型。 然后，在實體建模和裝配的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)了增速裝置的空間曲線嚙合齒輪傳動機構(gòu)的運動仿真分析，從而驗證了傳動機構(gòu)設(shè)計的正確性，能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)穩(wěn)定的傳動。 最后，對空間曲線嚙合齒輪增速裝置中的關(guān)鍵零部件進行了有限元分析。利用SolidWorks自帶的有限元插件SimulationXpress，對主動輪和從動輪的鉤桿、主動軸和從動軸分別進行了變形與應(yīng)力分析，從而驗證了設(shè)計方案的可靠性。
【關(guān)鍵詞】：空間曲線嚙合齒輪 增速裝置 有限元 動力學(xué)分析 仿真
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：TH132.4
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 緒論10-15
• 1.1 課題來源10
• 1.2 本課題的研究意義10-11
• 1.3 微傳動和增速裝置的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-13
• 1.4 本文的創(chuàng)新性13
• 1.5 本文研究的主要內(nèi)容13-15
• 第二章 空間曲線嚙合齒輪的基礎(chǔ)理論及應(yīng)用15-27
• 2.1 引言15
• 2.2 空間曲線嚙合齒輪的基本設(shè)計理論15-23
• 2.3 空間曲線嚙合齒輪制造技術(shù)的研究23-25
• 2.4 空間曲線嚙合齒輪的應(yīng)用25-26
• 2.5 本章小結(jié)26-27
• 第三章 增速裝置的機構(gòu)設(shè)計27-40
• 3.1 引言27
• 3.2 傳動機構(gòu)的動力參數(shù)27-28
• 3.3 空間曲線嚙合齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計28-35
• 3.3.1 空間曲線嚙合齒輪的材料選擇28
• 3.3.2 空間曲線嚙合齒輪的曲線方程及設(shè)計參數(shù)28-32
• 3.3.3 空間曲線嚙合齒輪的鉤桿曲線32-34
• 3.3.4 空間曲線嚙合齒輪的實體建模34-35
• 3.4 軸的設(shè)計35-37
• 3.5 箱體的設(shè)計及裝配37-39
• 3.6 本章小結(jié)39-40
• 第四章 增速裝置傳動機構(gòu)的運動仿真40-47
• 4.1 引言40
• 4.2 SolidWorks 軟件簡介40-41
• 4.3 空間曲線嚙合齒輪傳動機構(gòu)的運動學(xué)仿真41-46
• 4.3.1 機構(gòu)軟件仿真的過程41-42
• 4.3.2 空間曲線嚙合齒輪傳動副的結(jié)構(gòu)42-43
• 4.3.3 空間曲線嚙合齒輪傳動機構(gòu)的嚙合運動43-45
• 4.3.4 機構(gòu)運動學(xué)的仿真結(jié)果45-46
• 4.4 本章小結(jié)46-47
• 第五章 關(guān)鍵零部件的有限元分析47-59
• 5.1 引言47
• 5.2 有限元簡介47-48
• 5.2.1 有限元法47
• 5.2.2 有限元分析軟件47-48
• 5.3 關(guān)鍵零部件的有限元分析48-58
• 5.3.1 有限元模型48-49
• 5.3.2 前處理49-50
• 5.3.3 主動鉤桿的有限元分析50-52
• 5.3.4 從動鉤桿的有限元分析52-54
• 5.3.5 主動軸的有限元分析54-56
• 5.3.6 從動軸的有限元分析56-58
• 5.4 本章小結(jié)58-59
• 結(jié)論59-61
• 1 本文的主要工作和結(jié)論59
• 2 今后研究的方向與展望59-61
• 參考文獻61-66
• 致謝66-67
• 附件67

【參考文獻】

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本文編號：312633