非圓齒輪CAD/CAM的研究
發(fā)布時(shí)間:2023-02-06 11:28
非圓齒輪可用于兩軸間的非勻速運(yùn)動(dòng)傳遞,實(shí)現(xiàn)變傳動(dòng)比傳動(dòng)。同時(shí),它還具有運(yùn)動(dòng)精度高、傳動(dòng)平穩(wěn)、結(jié)構(gòu)緊湊、剛性好和易于實(shí)現(xiàn)動(dòng)平衡等優(yōu)點(diǎn)。由于非圓齒輪在運(yùn)動(dòng)學(xué)、幾何學(xué)等方面具有的傳動(dòng)特點(diǎn),使對(duì)其的研究越來越得到重視。但是非圓齒輪尚未得到廣泛的應(yīng)用,主要的原因是其設(shè)計(jì)、制造比較困難,若把CAD/CAM和數(shù)控技術(shù)應(yīng)用于非圓齒輪的設(shè)計(jì)、制造,將有助于解決這個(gè)問題。 本文以AutoCAD為平臺(tái),以VBA為二次開發(fā)工具,在VB環(huán)境下結(jié)合非圓齒輪CAD/CAM等方面的研究成果,從設(shè)計(jì)、加工制造和強(qiáng)度校核三個(gè)方面對(duì)非圓齒輪展開研究: 1.設(shè)計(jì)方面:針對(duì)目前非圓齒輪節(jié)曲線CAD方面存在的不足,開發(fā)了人機(jī)交互強(qiáng)、功能豐富、通用的非圓齒輪節(jié)曲線CAD模塊,實(shí)現(xiàn)了節(jié)曲線自動(dòng)化設(shè)計(jì)計(jì)算。特別地,研究了一種傳動(dòng)比函數(shù)的設(shè)計(jì)方法,即在只給定周期內(nèi)部分傳動(dòng)比函數(shù)的情況下,設(shè)計(jì)出整個(gè)周期的傳動(dòng)比函數(shù)使齒輪能夠連續(xù)傳動(dòng)。齒形設(shè)計(jì)上,研究了現(xiàn)有齒形生成方法存在的不足,開發(fā)了通用的外凸、內(nèi)凹非圓齒輪齒形生成模塊。 2.制造方面:分析比較了非圓齒輪多種加工方法的原理和特點(diǎn)。研究了結(jié)合CAM軟件,在通用性較強(qiáng)的數(shù)控銑床上加工非圓齒輪...
【文章頁數(shù)】:107 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
中文摘要
Abstract
第一章 引言
1.1 非圓齒輪研究背景及意義
1.2 非圓齒輪技術(shù)的發(fā)展和研究現(xiàn)狀
1.3 本文主要的的研究?jī)?nèi)容
第二章 非圓齒輪傳動(dòng)的基本理論
2.1 非圓齒輪的分類
2.2 非圓齒輪的節(jié)曲線設(shè)計(jì)
2.2.1 按給定傳動(dòng)比函數(shù)設(shè)計(jì)節(jié)曲線
2.2.2 按再現(xiàn)函數(shù)設(shè)計(jì)節(jié)曲線
2.2.3 非圓齒輪節(jié)曲線設(shè)計(jì)的其他問題
2.2.3.1 非圓齒輪節(jié)曲線曲率和凸性檢驗(yàn)
2.2.3.2 非圓齒輪節(jié)曲線封閉的條件
2.3 非圓齒輪的齒形設(shè)計(jì)
2.3.1 非圓齒輪共軛齒廓的形成原理
2.3.2 非圓齒輪齒廓的數(shù)學(xué)模型
2.3.3 非圓齒輪齒形設(shè)計(jì)的其他問題
2.3.3.1 非圓齒輪齒廓壓力角
2.3.3.2 非圓齒輪根切校驗(yàn)
第三章 非圓齒輪傳動(dòng)比及節(jié)曲線設(shè)計(jì)
3.1 給定傳動(dòng)比函數(shù)的節(jié)曲線設(shè)計(jì)
3.1.1 節(jié)曲線不封閉的非圓齒輪
3.1.2 節(jié)曲線封閉的非圓齒輪
3.2 給定再現(xiàn)函數(shù)的節(jié)曲線設(shè)計(jì)
3.3 給定主動(dòng)輪節(jié)曲線的節(jié)曲線設(shè)計(jì)
3.4 補(bǔ)充傳動(dòng)比函數(shù)的設(shè)計(jì)
3.4.1 傳動(dòng)比設(shè)計(jì)方法算例
3.4.2 傳動(dòng)比設(shè)計(jì)方法的比較
第四章 非圓齒輪齒廓設(shè)計(jì)
4.1 解析法
4.1.1 輪齒在節(jié)曲線上位置的確定
4.1.2 齒廓曲線的設(shè)計(jì)
4.1.2.1 非圓齒輪的基本參數(shù)
4.1.2.2 齒頂曲線和齒根曲線
4.1.2.3 齒廓曲線的求解
4.1.3 解析法求齒廓曲線的缺陷
4.2 仿真加工法
4.2.1 外凸非圓齒輪齒形的生成
4.2.2 內(nèi)凹非圓齒輪齒形的生成
第五章 非圓齒輪的加工
5.1 非圓齒輪的加工方法
5.2 數(shù)控銑床加工非圓齒輪
第六章 非圓齒輪強(qiáng)度校核
6.1 非圓齒輪傳動(dòng)受力分析
6.2 非圓齒輪輪齒強(qiáng)度計(jì)算
6.2.1 齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算
6.2.2 齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算
6.3 非圓齒輪強(qiáng)度有限元分析
6.3.1 非圓齒輪接觸應(yīng)力有限元分析及公式驗(yàn)證
6.3.2 非圓齒輪齒根彎曲應(yīng)力有限元分析及公式驗(yàn)證
6.4 非圓齒輪強(qiáng)度校核程序
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
個(gè)人簡(jiǎn)介、在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
本文編號(hào):3735914
【文章頁數(shù)】:107 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
中文摘要
Abstract
第一章 引言
1.1 非圓齒輪研究背景及意義
1.2 非圓齒輪技術(shù)的發(fā)展和研究現(xiàn)狀
1.3 本文主要的的研究?jī)?nèi)容
第二章 非圓齒輪傳動(dòng)的基本理論
2.1 非圓齒輪的分類
2.2 非圓齒輪的節(jié)曲線設(shè)計(jì)
2.2.1 按給定傳動(dòng)比函數(shù)設(shè)計(jì)節(jié)曲線
2.2.2 按再現(xiàn)函數(shù)設(shè)計(jì)節(jié)曲線
2.2.3 非圓齒輪節(jié)曲線設(shè)計(jì)的其他問題
2.2.3.1 非圓齒輪節(jié)曲線曲率和凸性檢驗(yàn)
2.2.3.2 非圓齒輪節(jié)曲線封閉的條件
2.3 非圓齒輪的齒形設(shè)計(jì)
2.3.1 非圓齒輪共軛齒廓的形成原理
2.3.2 非圓齒輪齒廓的數(shù)學(xué)模型
2.3.3 非圓齒輪齒形設(shè)計(jì)的其他問題
2.3.3.1 非圓齒輪齒廓壓力角
2.3.3.2 非圓齒輪根切校驗(yàn)
第三章 非圓齒輪傳動(dòng)比及節(jié)曲線設(shè)計(jì)
3.1 給定傳動(dòng)比函數(shù)的節(jié)曲線設(shè)計(jì)
3.1.1 節(jié)曲線不封閉的非圓齒輪
3.1.2 節(jié)曲線封閉的非圓齒輪
3.2 給定再現(xiàn)函數(shù)的節(jié)曲線設(shè)計(jì)
3.3 給定主動(dòng)輪節(jié)曲線的節(jié)曲線設(shè)計(jì)
3.4 補(bǔ)充傳動(dòng)比函數(shù)的設(shè)計(jì)
3.4.1 傳動(dòng)比設(shè)計(jì)方法算例
3.4.2 傳動(dòng)比設(shè)計(jì)方法的比較
第四章 非圓齒輪齒廓設(shè)計(jì)
4.1 解析法
4.1.1 輪齒在節(jié)曲線上位置的確定
4.1.2 齒廓曲線的設(shè)計(jì)
4.1.2.1 非圓齒輪的基本參數(shù)
4.1.2.2 齒頂曲線和齒根曲線
4.1.2.3 齒廓曲線的求解
4.1.3 解析法求齒廓曲線的缺陷
4.2 仿真加工法
4.2.1 外凸非圓齒輪齒形的生成
4.2.2 內(nèi)凹非圓齒輪齒形的生成
第五章 非圓齒輪的加工
5.1 非圓齒輪的加工方法
5.2 數(shù)控銑床加工非圓齒輪
第六章 非圓齒輪強(qiáng)度校核
6.1 非圓齒輪傳動(dòng)受力分析
6.2 非圓齒輪輪齒強(qiáng)度計(jì)算
6.2.1 齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算
6.2.2 齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算
6.3 非圓齒輪強(qiáng)度有限元分析
6.3.1 非圓齒輪接觸應(yīng)力有限元分析及公式驗(yàn)證
6.3.2 非圓齒輪齒根彎曲應(yīng)力有限元分析及公式驗(yàn)證
6.4 非圓齒輪強(qiáng)度校核程序
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
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個(gè)人簡(jiǎn)介、在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
本文編號(hào):3735914
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