發(fā)布時間：2017-08-30 02:22

  本文關(guān)鍵詞：考慮潤滑的變速器齒輪傳動系統(tǒng)動力學(xué)分析

  更多相關(guān)文章： 潤滑 非線性油膜力 敲擊振動 溫度效應(yīng)

【摘要】：變速箱齒輪傳動系統(tǒng)在實(shí)際工作過程中，需要對齒輪進(jìn)行良好的潤滑，輪齒齒面通過潤滑劑接觸時，輪齒之間以非線性油膜力相互作用。由于潤滑劑的阻尼效應(yīng)、齒側(cè)間隙和時變嚙合剛度等非線性因素的存在，使齒輪傳動系統(tǒng)表現(xiàn)出很強(qiáng)的非線性動力學(xué)特性，而齒輪傳動系統(tǒng)的動態(tài)特性直接影響著變速箱各項(xiàng)性能指標(biāo)的優(yōu)劣。本文對考慮潤滑的齒輪傳動系統(tǒng)進(jìn)行了建模分析，并考慮溫度的影響，對計入溫度效應(yīng)的斜齒輪系統(tǒng)進(jìn)行了研究。 考慮輪齒間潤滑劑的擠壓運(yùn)動，根據(jù)half-Sommerfeld邊界條件得到非線性油膜阻尼力的形式。輪齒間作用力加入油膜阻尼力，考慮齒側(cè)間隙、時變嚙合剛度、時變接觸線長度和齒輪重合度，利用集中質(zhì)量法建立直齒輪和斜齒輪傳動系統(tǒng)的動力學(xué)模型，并基于上述建模方法，綜合考慮溫度對潤滑劑粘度和齒側(cè)間隙的影響，建立計入溫度效應(yīng)的斜齒輪傳動模型，應(yīng)用改進(jìn)的Newmark方法進(jìn)行數(shù)值求解。利用分岔圖等方法分析了系統(tǒng)的運(yùn)動特性，結(jié)果表明：轉(zhuǎn)矩波動頻率和溫度對系統(tǒng)運(yùn)動形態(tài)的影響較為顯著，，隨著參數(shù)的變化，系統(tǒng)出現(xiàn)了混沌運(yùn)動；且斜齒輪的運(yùn)動形態(tài)較直齒輪更簡單。 為了方便比較不同參數(shù)時系統(tǒng)的敲擊特性，文中提出新的評價齒輪敲擊振動的指標(biāo)，分析了系統(tǒng)傳動特性隨參數(shù)的變化規(guī)律，得到如下結(jié)論：齒側(cè)間隙和溫度是影響齒輪傳動精度的主要因素；隨著負(fù)載轉(zhuǎn)矩的增大或波動轉(zhuǎn)矩的減小，系統(tǒng)響應(yīng)出現(xiàn)嚙合頻率成分；齒輪敲擊振動只在空載或輕載以及波動轉(zhuǎn)矩較大時才會發(fā)生，此外，齒輪敲擊振動大小與齒輪轉(zhuǎn)速、潤滑劑粘度、模數(shù)、螺旋角和溫度都有關(guān)系，且斜齒輪的敲擊振動小于直齒輪；系統(tǒng)功率損耗受齒輪轉(zhuǎn)速、潤滑劑粘度和溫度影響較大。
【關(guān)鍵詞】：潤滑 非線性油膜力 敲擊振動 溫度效應(yīng)
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)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】：

• 致謝7-8
• 摘要8-9
• ABSTRACT9-16
• 第一章 緒論16-22
• 1.1 引言16
• 1.2 研究目的和意義16-17
• 1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀17-21
• 1.3.1 考慮潤滑的齒輪動力學(xué)研究17-19
• 1.3.2 齒輪敲擊振動研究19-21
• 1.4 論文主要內(nèi)容21-22
• 第二章 考慮潤滑的直齒輪傳動系統(tǒng)建模分析22-47
• 2.1 引言22
• 2.2 油膜力模型22-24
• 2.3 直齒輪副系統(tǒng)建模24-31
• 2.3.1 系統(tǒng)動力學(xué)模型24-27
• 2.3.2 直齒輪傳動過程分析27-29
• 2.3.3 直齒輪時變嚙合剛度29-31
• 2.4 齒輪傳動特性分析方法31-35
• 2.4.1 數(shù)值求解方法31-32
• 2.4.2 Lyapunov 指數(shù)32-33
• 2.4.3 相圖和 Poincare 截面圖33-34
• 2.4.4 敲擊振動指標(biāo)和耗散功率34-35
• 2.5 參數(shù)對直齒輪系統(tǒng)特性影響分析35-45
• 2.5.1 潤滑劑粘度對系統(tǒng)特性的影響36-38
• 2.5.2 齒側(cè)間隙對系統(tǒng)特性的影響38-40
• 2.5.3 轉(zhuǎn)矩波動頻率對系統(tǒng)特性的影響40-42
• 2.5.4 各因素對輪齒敲擊特性的影響42-43
• 2.5.5 各因素對功率損耗的影響43-45
• 2.6 小結(jié)45-47
• 第三章 考慮潤滑的斜齒輪傳動系統(tǒng)建模分析47-62
• 3.1 引言47
• 3.2 斜齒輪副系統(tǒng)建模47-52
• 3.2.1 系統(tǒng)動力學(xué)模型47-48
• 3.2.2 斜齒輪傳動過程分析48-50
• 3.2.3 斜齒輪時變嚙合剛度50-52
• 3.3 參數(shù)對斜齒輪系統(tǒng)特性影響分析52-61
• 3.3.1 潤滑劑粘度和齒側(cè)間隙對系統(tǒng)特性的影響52-55
• 3.3.2 波動轉(zhuǎn)矩和負(fù)載對系統(tǒng)特性的影響55-57
• 3.3.3 各因素對輪齒敲擊特性的影響57-59
• 3.3.4 各因素對功率損耗的影響59-61
• 3.4 小結(jié)61-62
• 第四章 計入溫度效應(yīng)的斜齒輪傳動分析62-72
• 4.1 引言62
• 4.2 計入溫度效應(yīng)的斜齒輪傳動動力學(xué)建模62-65
• 4.2.1 潤滑劑的粘溫效應(yīng)62-63
• 4.2.2 溫度對齒側(cè)間隙的影響63-64
• 4.2.3 系統(tǒng)動力學(xué)方程64-65
• 4.3 參數(shù)對系統(tǒng)特性的影響分析65-71
• 4.3.1 溫度對系統(tǒng)響應(yīng)的影響65-68
• 4.3.2 參數(shù)對系統(tǒng)敲擊特性的影響68-70
• 4.3.3 參數(shù)對系統(tǒng)功率損耗的影響70-71
• 4.4 小結(jié)71-72
• 第五章 總結(jié)與展望72-74
• 5.1 論文總結(jié)72-73
• 5.2 工作展望73-74
• 參考文獻(xiàn)74-78
• 攻讀碩士學(xué)位期間的學(xué)術(shù)活動及成果情況78-79

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：756739