本文關鍵詞：點線嚙合齒輪齒形設計及嚙合特性分析，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：齒輪及其傳動裝置是機械工業(yè)中的一大類重要基礎件，高性能齒輪的設計制造有助于提高機械裝備性能及使用壽命。作為一種新的嚙合傳動形式，點線嚙合齒輪傳動與傳統(tǒng)漸開線及圓弧齒輪相比有更多的優(yōu)點及更優(yōu)越的性能。本質上而言，點線嚙合齒輪雖然也是漸開線齒輪，但其齒形以凹凸齒廓相嚙合形式組成，嚙合過程中既存在線接觸也存在點接觸，傳動過程中兼具線嚙合傳動及點嚙合傳動兩種特性，是適于推廣應用的一類高性能齒輪。因此，開展點線嚙合齒輪齒形設計及嚙合特性研究，具有一定的實用價值及良好的發(fā)展前景。 本文通過理論分析、數(shù)值模擬相結合的方法，對點線嚙合齒輪嚙合理論、齒形設計方法及嚙合特性等關鍵問題進行研究，論文主要研究內容如下： ①基于齒輪齒面生成原理，建立點線嚙合齒輪共軛方程，采用坐標變換方法求得齒條刀具端面、法面、被加工齒輪齒面間相互坐標變換矩陣，通過對齒條刀具方程的坐標變換，分析點線嚙合齒輪運動關系，推導出點線嚙合齒輪副齒面方程，為后面的齒輪特性分析及有限元分析的計算奠定了基礎。 ②結合點線嚙合齒輪嚙合傳動幾何位置關系，分析點線嚙合齒輪正確嚙合的條件，在所推導齒面方程的基礎上，建立點線嚙合齒輪端面齒廓方程及瞬時接觸線方程，運用MATLAB數(shù)學軟件編程求解得到點線嚙合齒輪瞬時接觸線上各點坐標，獲得端面嚙合狀態(tài)及嚙合過程中瞬時嚙合線形態(tài)。 ③建立點線嚙合靜力學分析有限元模型，計算點線嚙合齒輪及標準漸開線齒輪加載嚙合過程中不同嚙合瞬時的彎曲應力分布，得出各個嚙合瞬時沿齒根的彎曲應力分布圖，分析彎曲應力的分布規(guī)律。 ④建立點線嚙合齒輪動力學分析模型，計算動態(tài)嚙合過程中點線嚙合齒輪接觸等效應力及徑向接觸力，分析接觸等效應力及徑向接觸力的變化規(guī)律，并對比分析點線嚙合齒輪動及標準漸開線齒輪動態(tài)嚙合特性。
【關鍵詞】：點線嚙合齒輪 齒面方程 嚙合特性 彎曲應力 顯示動力學
【學位授予單位】：重慶大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：TH132.41
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-8
• 1 緒論8-14
• 1.1 研究背景及意義8
• 1.2 課題國內外研究現(xiàn)狀8-12
• 1.3 論文主要研究內容12-14
• 2 點線嚙合齒輪齒面數(shù)學模型14-28
• 2.1 引言14
• 2.2 點線嚙合齒輪齒廓理論14-16
• 2.3 點線嚙合主動輪齒面數(shù)學模型16-22
• 2.3.1 齒條刀具齒廓方程16-19
• 2.3.2 坐標關系19-20
• 2.3.3 點線嚙合主動輪齒面方程20-22
• 2.4 點線嚙合從動輪齒面數(shù)學模型22-27
• 2.4.1 齒條刀具齒廓方程22-24
• 2.4.2 坐標關系24-26
• 2.4.3 點線嚙合從動輪齒面方程26-27
• 2.5 本章小結27-28
• 3 點線嚙合齒輪嚙合特性分析28-41
• 3.1 引言28
• 3.2 齒廓嚙合理論28-30
• 3.3 點線嚙合齒輪正確嚙合的條件30-32
• 3.4 嚙合模擬分析32-39
• 3.4.1 齒輪端面齒廓方程32
• 3.4.2 漸開線曲面與過渡曲面的相交線32-33
• 3.4.3 瞬時接觸分析33-35
• 3.4.4 嚙合模擬35-39
• 3.5 齒輪不產生根切的條件39-40
• 3.6 本章小結40-41
• 4 點線嚙合齒輪有限元靜力分析41-50
• 4.1 引言41
• 4.2 有限元計算理論41-43
• 4.2.1 有限元法概述41-42
• 4.2.2 ABAQUS 軟件介紹42-43
• 4.3 點線嚙合齒輪有限元模型43-45
• 4.3.1 三維建模及材料物理屬性43
• 4.3.2 齒輪網格模型43-44
• 4.3.3 邊界條件及齒輪嚙合接觸對44-45
• 4.3.4 載荷條件45
• 4.4 有限元分析結果45-49
• 4.5 本章小結49-50
• 5 點線嚙合齒輪動力學接觸分析50-56
• 5.1 引言50
• 5.2 動力學分析理論50-51
• 5.3 動力學接觸分析模型51-52
• 5.4 顯示動力學分析結果52-55
• 5.5 本章小結55-56
• 6 結論及展望56-57
• 6.1 全文總結56
• 6.2 后續(xù)研究工作展望56-57
• 致謝57-58
• 參考文獻58-62
• 附錄62
• A 作者在攻讀碩士學位期間申請的專利62
• B 作者在攻讀碩士學位期間參加的科研項目62

【參考文獻】

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  本文關鍵詞：點線嚙合齒輪齒形設計及嚙合特性分析，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：481547