本文關(guān)鍵詞：變位對(duì)齒輪彈流潤(rùn)滑的影響研究

  更多相關(guān)文章： 變位齒輪 彈流潤(rùn)滑 變位系數(shù) 瞬態(tài) 熱效應(yīng) 表面粗糙度

【摘要】：齒輪傳動(dòng)在機(jī)械傳動(dòng)中應(yīng)用非常廣泛，并且很多情況下還需要變位齒輪傳動(dòng)。學(xué)者們對(duì)標(biāo)準(zhǔn)齒輪彈流潤(rùn)滑的研究比較多，而對(duì)變位齒輪彈流潤(rùn)滑的研究相對(duì)較少。本文以漸開(kāi)線(xiàn)變位齒輪正傳動(dòng)為例分析了變位齒輪的嚙合原理，建立了其線(xiàn)接觸彈流潤(rùn)滑數(shù)學(xué)模型，，應(yīng)用多重網(wǎng)格法和多重網(wǎng)格積分法對(duì)變位齒輪進(jìn)行了彈流潤(rùn)滑數(shù)值分析。得到了不同條件下變位齒輪等變位、正傳動(dòng)和負(fù)傳動(dòng)工況下的彈流潤(rùn)滑數(shù)值解。 首先，以變位齒輪正傳動(dòng)為例建立了其線(xiàn)接觸彈流潤(rùn)滑數(shù)學(xué)模型，得到了穩(wěn)態(tài)等溫條件下，變位齒輪正傳動(dòng)和負(fù)傳動(dòng)工況下的油膜壓力和膜厚分布，并與標(biāo)準(zhǔn)齒輪傳動(dòng)進(jìn)行了比較。分析了正變位工況下變位系數(shù)的大小對(duì)齒輪彈流潤(rùn)滑數(shù)值結(jié)果的影響。在穩(wěn)態(tài)條件下，進(jìn)一步考慮熱效應(yīng)對(duì)變位齒輪彈流潤(rùn)滑的影響，分析齒輪變位后與變位前潤(rùn)滑情況的不同，討論了齒輪變位系數(shù)對(duì)油膜壓力和膜厚分布的影響。 其次，考慮齒輪嚙合時(shí)接觸表面的載荷、速度、曲率半徑等沿嚙合線(xiàn)的變化，加入時(shí)變效應(yīng)的影響，分析變位齒輪的瞬態(tài)等溫彈流潤(rùn)滑數(shù)值結(jié)果。得到了該條件下變位齒輪等變位、正傳動(dòng)、負(fù)傳動(dòng)三種工況下的油膜壓力與油膜厚度的分布圖，并用Dowson-Higginson最小膜厚經(jīng)驗(yàn)公式驗(yàn)證了數(shù)值結(jié)果的正確性。 然后，在考慮時(shí)變效應(yīng)的基礎(chǔ)上，將潤(rùn)滑油假設(shè)為Ree-Eyring流體，并且考慮熱效應(yīng)的影響，求得了幾種工況下漸開(kāi)線(xiàn)變位直齒圓柱齒輪的瞬態(tài)熱彈流潤(rùn)滑完全數(shù)值解，并與標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的彈流潤(rùn)滑結(jié)果進(jìn)行對(duì)比。 最后，綜合考慮實(shí)際情況下時(shí)變、熱效應(yīng)及表面粗糙度的影響，分析了表面粗糙度對(duì)變位齒輪正傳動(dòng)和負(fù)傳動(dòng)兩種工況彈流潤(rùn)滑的影響。
【關(guān)鍵詞】：變位齒輪 彈流潤(rùn)滑 變位系數(shù) 瞬態(tài) 熱效應(yīng) 表面粗糙度
【學(xué)位授予單位】：青島理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類(lèi)號(hào)】：TH132.41;TH117.2
【目錄】：

• 摘要9-10
• Abstract10-12
• 第1章 緒論12-19
• 1.1 引言12-13
• 1.2 彈流理論的研究進(jìn)展及其計(jì)算方法13-15
• 1.3 齒輪及變位齒輪彈流潤(rùn)滑研究現(xiàn)狀15-18
• 1.4 本文的主要研究?jī)?nèi)容18-19
• 第2章 變位齒輪穩(wěn)態(tài)彈流潤(rùn)滑分析19-45
• 2.1 變位齒輪簡(jiǎn)介19-21
• 2.1.1 變位齒輪的加工及分類(lèi)19-20
• 2.1.2 變位齒輪的特點(diǎn)20
• 2.1.3 變位齒輪的傳動(dòng)20-21
• 2.2 變位齒輪彈流潤(rùn)滑模型21-25
• 2.2.1 坐標(biāo)與卷吸速度22-24
• 2.2.2 綜合曲率半徑24-25
• 2.2.3 嚙合點(diǎn)的載荷25
• 2.3 控制方程25-28
• 2.3.1 Reynolds 方程25-26
• 2.3.2 膜厚方程26
• 2.3.3 粘壓方程26
• 2.3.4 密壓方程26-27
• 2.3.5 載荷方程27
• 2.3.6 考慮熱效應(yīng)的能量方程27
• 2.3.7 固體的熱傳導(dǎo)方程27-28
• 2.4 基本方程的無(wú)量綱化28-31
• 2.4.1 無(wú)量綱 Reynolds 方程28-29
• 2.4.2 無(wú)量綱膜厚方程29
• 2.4.3 無(wú)量綱粘壓方程29
• 2.4.4 無(wú)量綱密壓方程29-30
• 2.4.5 無(wú)量綱載荷方程30
• 2.4.6 無(wú)量綱能量方程30
• 2.4.7 無(wú)量綱熱傳導(dǎo)方程30-31
• 2.5 方程的離散31-36
• 2.5.1 無(wú)量綱 Reynolds 方程的離散31
• 2.5.2 無(wú)量綱膜厚方程的離散31
• 2.5.3 無(wú)量綱載荷方程的離散31
• 2.5.4 無(wú)量綱溫度控制方程的離散31-36
• 2.6 數(shù)值方法36-37
• 2.7 結(jié)果分析37-43
• 2.7.1 等溫條件下壓力和膜厚的分布對(duì)比38-39
• 2.7.2 等溫條件下小齒輪變位系數(shù)的影響39-40
• 2.7.3 等溫條件下大齒輪變位系數(shù)的影響40-41
• 2.7.4 熱效應(yīng)對(duì)變位齒輪穩(wěn)態(tài)彈流潤(rùn)滑的影響41
• 2.7.5 考慮熱效應(yīng)條件下壓力和膜厚的分布對(duì)比41-42
• 2.7.6 考慮熱效應(yīng)條件下小齒輪變位系數(shù)的影響42-43
• 2.7.7 考慮熱效應(yīng)條件下大齒輪變位系數(shù)的影響43
• 2.8 小結(jié)43-45
• 第3章 變位齒輪瞬態(tài)彈流潤(rùn)滑數(shù)值分析45-59
• 3.1 理論模型與分析45
• 3.2 基本方程及其邊界條件45-47
• 3.2.1 Reynolds 方程45-46
• 3.2.2 膜厚方程46
• 3.2.3 粘壓方程46
• 3.2.4 密壓方程46
• 3.2.5 載荷方程46-47
• 3.3 基本方程及其邊界條件的無(wú)量綱化47-49
• 3.3.1 無(wú)量綱 Reynolds 方程48
• 3.3.2 無(wú)量綱膜厚方程48
• 3.3.3 無(wú)量綱粘壓方程48
• 3.3.4 無(wú)量綱密壓方程48
• 3.3.5 無(wú)量綱載荷方程48-49
• 3.4 數(shù)值方法49-50
• 3.4.1 計(jì)算域及網(wǎng)格的確定49
• 3.4.2 方程的離散49-50
• 3.5 結(jié)果分析50-57
• 3.5.1 中心壓力和中心膜厚的對(duì)比分析51-52
• 3.5.2 最大壓力和最小膜厚沿嚙合線(xiàn)的變化52-54
• 3.5.3 嚙入點(diǎn)、節(jié)點(diǎn)、嚙出點(diǎn)的油膜壓力和膜厚的對(duì)比54-56
• 3.5.4 小齒輪變位系數(shù)的影響56-57
• 3.6 小結(jié)57-59
• 第4章 變位齒輪非牛頓瞬態(tài)熱彈流潤(rùn)滑數(shù)值分析59-75
• 4.1 基本方程及其邊界條件59-64
• 4.1.1 Reynolds 方程59-60
• 4.1.2 能量方程60-62
• 4.1.3 剪應(yīng)力及等效粘度的求法62-64
• 4.2 基本方程的無(wú)量綱化64-66
• 4.2.1 無(wú)量綱 Reynolds 方程64
• 4.2.2 無(wú)量綱能量方程64-65
• 4.2.3 與非牛頓特性有關(guān)的無(wú)量綱公式65-66
• 4.3 數(shù)值方法66
• 4.4 結(jié)果分析66-74
• 4.4.1 熱效應(yīng)對(duì)等變位工況瞬態(tài)彈流潤(rùn)滑的影響66-67
• 4.4.2 熱效應(yīng)對(duì)正傳動(dòng)瞬態(tài)彈流潤(rùn)滑的影響67-69
• 4.4.3 熱效應(yīng)對(duì)負(fù)傳動(dòng)瞬態(tài)彈流潤(rùn)滑的影響69-70
• 4.4.4 四種工況數(shù)值結(jié)果對(duì)比70-73
• 4.4.5 小齒輪變位系數(shù)的影響73-74
• 4.5 結(jié)論74-75
• 第5章 表面粗糙度對(duì)變位齒輪非牛頓瞬態(tài)75-82
• 5.1 基本方程75-76
• 5.1.1 膜厚方程75-76
• 5.1.2 膜厚方程的無(wú)量綱化76
• 5.1.3 無(wú)量綱膜厚方程的離散76
• 5.2 結(jié)果分析76-80
• 5.2.1 粗糙度對(duì)變位齒輪正傳動(dòng)的影響76-78
• 5.2.2 粗糙度對(duì)變位齒輪負(fù)傳動(dòng)的影響78-80
• 5.3 結(jié)論80-82
• 結(jié)束語(yǔ)82-84
• 參考文獻(xiàn)84-90
• 攻讀碩士期間完成的學(xué)術(shù)論文及專(zhuān)利90-91
• 致謝91

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前5條

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本文編號(hào)：850581