機電集成正弦活齒傳動研究
發(fā)布時間:2017-05-13 18:15
本文關(guān)鍵詞:機電集成正弦活齒傳動研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,機械行業(yè)對于運動和動力傳遞的機構(gòu)要求越來越高,機電一體化趨勢已經(jīng)成為該行業(yè)發(fā)展的主體方向。機電集成正弦活齒傳動機構(gòu)具有體積緊湊、重量輕便、傳動比范圍大和潤滑性能良好等突出優(yōu)點,具有廣闊的應(yīng)用前景。本文對機電集成正弦活齒傳動進行了動力學(xué)和力矩分析,樣機研制及試驗等研究工作。 首先,建立了機電集成正弦活齒傳動系統(tǒng)的動力學(xué)模型,將整個系統(tǒng)簡化為三個子系統(tǒng)進行自由振動分析。計算每個子系統(tǒng)和整個系統(tǒng)的固有頻率和主振型,進行模態(tài)分析,將系統(tǒng)分為旋轉(zhuǎn)模態(tài)、活齒模態(tài)和簡單模態(tài)三種模態(tài),推導(dǎo)了靈敏度計算公式,分析了各個設(shè)計參數(shù)對系統(tǒng)靈敏度的影響規(guī)律。 其次,求解了機電集成正弦活齒傳動機構(gòu)中活齒的受力狀況,根據(jù)設(shè)計實例參數(shù)具體求解活齒受力,根據(jù)求解的活齒及其它各個零件的受力情況,推導(dǎo)系統(tǒng)的輸出力矩公式,分析了參數(shù)變化對系統(tǒng)輸出力矩的影響規(guī)律,為實際設(shè)計加工提供理論依據(jù)。 最后,采用三維實體建模軟件Pro/E建立了機電集成正弦活齒傳動機構(gòu)的三維模型,采用參數(shù)化設(shè)計方法進行了樣機的三維實體建模,并采用UG軟件導(dǎo)入數(shù)控加工中心,應(yīng)用德國五軸聯(lián)動數(shù)控機床進行了空間內(nèi)外滾道的加工,進行了機電集成正弦活齒傳動機構(gòu)樣機的加工裝配,完成了系統(tǒng)輸出力矩和傳動比等實驗,,對理論計算進行了驗證。
【關(guān)鍵詞】:機電集成 正弦活齒傳動 模態(tài)分析 靈敏度 受力分析 力矩分析
【學(xué)位授予單位】:燕山大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2013
【分類號】:TH132.41
【目錄】:
- 摘要5-6
- Abstract6-10
- 第1章 緒論10-17
- 1.1 課題的背景及意義10-11
- 1.2 活齒傳動概述11-13
- 1.2.1 活齒傳動的基本原理11-12
- 1.2.2 活齒傳動的優(yōu)點12-13
- 1.2.3 正弦活齒傳動的特點13
- 1.3 活齒傳動的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-16
- 1.4 本文的主要研究內(nèi)容16-17
- 第2章 機電集成正弦活齒傳動系統(tǒng)自由振動分析17-37
- 2.1 引言17
- 2.2 系統(tǒng)動力學(xué)模型的建立17-19
- 2.3 系統(tǒng)動力學(xué)微分方程的建立19-22
- 2.3.1 外滾道/活齒子系統(tǒng)無阻尼運動微分方程19-20
- 2.3.2 內(nèi)滾道/活齒子系統(tǒng)運動微分方程20-21
- 2.3.3 導(dǎo)架/活齒子系統(tǒng)運動微分方程21-22
- 2.3.4 整個系統(tǒng)22
- 2.4 系統(tǒng)自由振動分析22-24
- 2.4.1 固有頻率求解22-23
- 2.4.2 主振型23-24
- 2.5 系統(tǒng)模態(tài)分析24-26
- 2.5.1 活齒模態(tài)24-25
- 2.5.2 旋轉(zhuǎn)模態(tài)25-26
- 2.6 系統(tǒng)靈敏度分析26-36
- 2.6.1 系統(tǒng)靈敏度公式推導(dǎo)26-27
- 2.6.2 系統(tǒng)靈敏度分析27-31
- 2.6.3 固有頻率對系統(tǒng)參數(shù)靈敏度分析31-36
- 2.7 本章小結(jié)36-37
- 第3章 機電集成正弦活齒傳動系統(tǒng)的力與力矩分析37-46
- 3.1 正弦活齒傳動受力分析37-43
- 3.1.1 活齒受力分析37-39
- 3.1.2 電系統(tǒng)輸出力矩39-40
- 3.1.3 傳動機構(gòu)中其他構(gòu)件受力分析40
- 3.1.5 受力分析實例40-43
- 3.2 正弦活齒傳動機構(gòu)力矩分析43-45
- 3.2.1 機電集成正弦活齒系統(tǒng)輸出力矩43-44
- 3.2.2 系統(tǒng)輸出力矩分析44-45
- 3.3 本章小結(jié)45-46
- 第4章 機電集成正弦活齒傳動系統(tǒng)的樣機研制46-56
- 4.1 引言46
- 4.2 樣機的三維模型設(shè)計46-50
- 4.2.1 軟件介紹46-47
- 4.2.2 三維模型設(shè)計參數(shù)47-48
- 4.2.3 主要零件的三維模型設(shè)計48-50
- 4.3 機電集成正弦活齒傳動樣機的加工50-55
- 4.3.1 機床介紹51-52
- 4.3.2 內(nèi)外正弦滾道的加工52-53
- 4.3.3 樣機的裝配53-55
- 4.4 本章小結(jié)55-56
- 第5章 傳動系統(tǒng)的實驗研究56-66
- 5.1 實驗概述56
- 5.2 實驗過程56-59
- 5.2.1 實驗設(shè)備介紹56-57
- 5.2.2 傳動比試驗57-58
- 5.2.3 輸出力矩-效率實驗58-59
- 5.3 實驗數(shù)據(jù)整理59-62
- 5.4 實驗結(jié)果分析62-64
- 5.5 影響實驗結(jié)果和產(chǎn)生誤差噪聲的因素分析64
- 5.6 本章小結(jié)64-66
- 結(jié)論66-67
- 參考文獻67-70
- 致謝70-71
- 作者簡介71
【參考文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前6條
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本文關(guān)鍵詞:機電集成正弦活齒傳動研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:363282
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