三環(huán)減速器的數(shù)字化建模運(yùn)動仿真及實驗研究
本文關(guān)鍵詞:三環(huán)減速器的數(shù)字化建模運(yùn)動仿真及實驗研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:隨著現(xiàn)代機(jī)械化水平的不斷提高,人們的生活愈加便利,對機(jī)電產(chǎn)品的性能要求也不斷提高,機(jī)電產(chǎn)品只有向著輕量化、高效率、低能耗、低噪聲等方向發(fā)展才會有市場、有競爭力。三環(huán)減速器屬于少齒差行星齒輪傳動的一種形式,以其減速比大、體積小、承載能力強(qiáng)、結(jié)構(gòu)緊湊、功率范圍廣等特點,已在各行各業(yè)中廣泛應(yīng)用[1]。內(nèi)齒板是三環(huán)減速器的關(guān)鍵零部件,其制造精度直接影響三環(huán)減速器的性能。但是,現(xiàn)在廣泛使用的內(nèi)齒板加工方案存在諸多不足,嚴(yán)重影響著三環(huán)減速器的應(yīng)用及推廣。同時,三環(huán)減速器的結(jié)構(gòu)特點--內(nèi)齒板嚙合條件,決定了內(nèi)齒板的裝配順序。迄今,也沒有文獻(xiàn)能把三環(huán)減速器內(nèi)齒板的裝配順序解釋清楚,導(dǎo)致三環(huán)減速器經(jīng)常無法正確裝配,直接制約三環(huán)減速器的發(fā)展。 文中對三環(huán)減速器內(nèi)齒板的加工方法、裝配順序及結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行理論分析實驗研究。首先,根據(jù)三環(huán)減速器的嚙合條件,提出一種新的內(nèi)齒板的加工方案,并用CAD軟件UG采用新的內(nèi)齒板加工方案對三環(huán)減速器進(jìn)行數(shù)字化建模。通過對虛擬樣機(jī)的運(yùn)動仿真分析,仿真結(jié)果表明新方案加工的內(nèi)齒板滿足減速比,證明了新的內(nèi)齒板加工方案的可行性;其次,通過對三環(huán)減速器的嚙合條件的分析,提出三環(huán)減速器內(nèi)齒板裝配順序與輸入軸上的鍵槽分布有關(guān)。假設(shè)若干內(nèi)齒板的裝配順序,通過不同裝配順序的對比,,證明了內(nèi)齒板的裝配順序確實與輸入軸上的鍵槽分布有關(guān);然后,利用UG NX7.0和ANSYS workbench對三環(huán)減速器的箱體進(jìn)行模態(tài)分析求解,確定了三環(huán)減速器的箱體的固有頻率和對應(yīng)振型,對避免系統(tǒng)共振的發(fā)生提供了重要依據(jù)。最后,對三環(huán)減速器的箱體的進(jìn)行振動加速度測試試驗,利用Matlab軟件編程對采集的振動加速度信號進(jìn)行傅里葉變換,繪制出箱體的振動頻譜曲線,然后根據(jù)曲線特征分析三環(huán)減速器齒輪箱的動態(tài)性能。
【關(guān)鍵詞】:三環(huán)減速器 內(nèi)齒板 模態(tài)分析 裝配順序
【學(xué)位授予單位】:河南科技大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號】:TH132.46
【目錄】:
- 摘要2-4
- ABSTRACT4-8
- 第1章 緒論8-12
- 1.1 選題意義和實用價值8-9
- 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀9-10
- 1.3 論文研究內(nèi)容10-12
- 第2章 三環(huán)減速器內(nèi)齒板加工方法研究12-28
- 2.1 三環(huán)減速器內(nèi)齒板已有加工方法12-15
- 2.1.1 三環(huán)減速器簡介12-13
- 2.1.2 已有的內(nèi)齒板加工方法13-15
- 2.2 新的內(nèi)齒板加工方法15
- 2.2.1 三環(huán)減速器嚙合條件的理論分析15
- 2.2.2 新的內(nèi)齒板加工方案15
- 2.3 運(yùn)用運(yùn)動仿真驗證新的內(nèi)齒板加工方案的可行性15-27
- 2.3.1 三環(huán)減速器虛擬樣機(jī)的建立16-24
- 2.3.2 運(yùn)動仿真分析24-27
- 2.4 新舊加工方案的對比分析27
- 2.5 本章小結(jié)27-28
- 第3章 三環(huán)減速器內(nèi)齒板裝配順序研究28-36
- 3.1 三環(huán)減速器內(nèi)齒板裝配中出現(xiàn)的問題28
- 3.2 根據(jù)三環(huán)減速器嚙合條件提出假想裝配方案28-30
- 3.2.1 三環(huán)減速器內(nèi)齒板裝配順序的分析28-29
- 3.2.2 三環(huán)減速器假想的裝配方案29-30
- 3.3 對假想裝配方案的對比分析30-35
- 3.3.1 對假象裝配方案的進(jìn)行裝配30-34
- 3.3.2 對裝配方案進(jìn)行分析34-35
- 3.4 本章小結(jié)35-36
- 第4章 三環(huán)減速器箱體的動力學(xué)模態(tài)分析36-48
- 4.1 模態(tài)分析的基本理論36-37
- 4.2 有限元 ANSYS 模態(tài)分析過程37-39
- 4.2.1 有限元模態(tài)提取方法38-39
- 4.3 三環(huán)減速器的箱體模型建立39-40
- 4.3.1 三環(huán)減速器箱體的三維實體建模39-40
- 4.3.2 三環(huán)減速器箱體的結(jié)構(gòu)簡化40
- 4.4 三環(huán)減速器箱體有限元模型的建立40-42
- 4.4.1 三環(huán)減速器箱體材料信息的確定40-41
- 4.4.2 三環(huán)減速器單元信息的選擇和網(wǎng)格劃分41-42
- 4.5 三環(huán)減速器箱體約束模態(tài)分析42-47
- 4.5.1 邊界條件的確定42
- 4.5.2 三環(huán)減速器箱體的約束模態(tài)計算42-45
- 4.5.3 箱體的約束模態(tài)計算結(jié)果分析45-47
- 4.6 本章小結(jié)47-48
- 第5章 三環(huán)減速器的動態(tài)性能試驗與數(shù)據(jù)處理48-56
- 5.1 三環(huán)減速器實驗平臺的搭建48-52
- 5.1.1 三環(huán)減速器動態(tài)實驗測量裝置簡介48-49
- 5.1.2 試驗軟件的選取49-50
- 5.1.3 試驗參數(shù)的選擇50-51
- 5.1.4 三環(huán)減速器振動測量51-52
- 5.2 三環(huán)減速器動態(tài)性能試驗分析52-55
- 5.2.1 傅里葉變換52
- 5.2.2 三環(huán)減速器動態(tài)性能分析52-55
- 5.3 本章小結(jié)55-56
- 第6章 結(jié)論與展望56-58
- 6.1 結(jié)論56-57
- 6.2 展望57-58
- 參考文獻(xiàn)58-61
- 致謝61-62
- 攻讀碩士學(xué)位期間的研究成果62
【參考文獻(xiàn)】
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本文關(guān)鍵詞:三環(huán)減速器的數(shù)字化建模運(yùn)動仿真及實驗研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:484839
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