齿轮几何参数计算及啮合分析软件开发

发布时间：2021-05-19 13:47

　　齿轮传动作为机械传动的主要形式遍布于机械工业,是工业技术水平发展的重要标志之一,在各种新技术蓬勃发展的今天,齿轮传动依然具有重要的作用。对于齿轮的研究,早已不是单一学科的内容,尤其是计算机的应用,为齿轮的深入研究提供了重要手段,同时也提出了许多新的研究课题。本文建立了一套适用于计算机求解的齿轮平面啮合与空间啮合分析的数学模型。包括：平面啮合的共轭齿廓曲线、啮合线、过渡曲线、滑动系数等计算模型；螺旋面加工原理,利用回转刀具加工螺旋面,根据已知螺旋面求刀具回转面等计算模型；空间啮合坐标系的建立及运动关系,已知第一曲面曲率及与第二曲面的共轭运动求与之啮合的曲面的诱导曲率等计算模型；与共轭曲面曲率分析相关的空间曲线的单位切线向量、主法线向量、副法线向量,曲率和挠率,曲面上一点的法曲率、测地曲率和测地挠曲率,曲面三棱型在曲面曲线上的几何角速度,各切线方向角速度之间的关系,过曲面上一点的主曲率和主方向、诱导曲率等的计算模型。利用Visual Basic与MATLAB共同开发了齿轮啮合分析软件。该软件涉及多种齿形的啮合分析问题,多种齿廓的蜗杆蜗轮啮合及对应的刀具齿廓求解,选择Visual Basic... 

【文章来源】：东北大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：90 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 引言
        1.1.1 近、现代齿轮技术的发展
        1.1.2 计算机技术普遍应用
        1.1.3 齿轮技术的发展动向
    1.2 齿轮啮合概述
        1.2.1 齿轮齿廓曲线发展过程
        1.2.2 齿轮啮合原理研究的现状以及发展趋势
        1.2.3 数值计算方法在齿轮研究中的应用
        1.2.4 关于齿轮软件开发的发展与研究
    1.3 面向对象程序设计
    1.4 齿轮啮合分析软件开发工具的选择
    1.5 本文的主要工作
第二章 平面齿轮啮合分析数学模型
    2.1 引言
    2.2 平面啮合的共轭曲线与瞬心线
        2.2.1 齿轮与齿轮啮合
        2.2.2 齿轮与齿条啮合
    2.3 平面啮合坐标变换
        2.3.1 齿轮与齿轮啮合
        2.3.2 齿轮与齿条啮合
    2.4 共轭齿形的求法—齿形法线法
        2.4.1 齿轮与齿轮啮合
        2.4.2 齿轮与齿条啮合
    2.5 齿廓啮合滑动系数
    2.6 过渡曲线
    2.7 平面啮合齿轮曲率
    2.8 本章小结
第三章 螺旋面及其加工原理
    3.1 引言
    3.2 向量回转运动
    3.3 螺旋面方程
    3.4 螺旋面法线
    3.5 刀具回转面与工件螺旋面接触条件
        3.5.1 已知刀具的回转面求其加工工件螺旋面
        3.5.2 已知工件螺旋面求刀具回转面截形
    3.6 本章小结
第四章 空间啮合分析基本原理
    4.1 引言
    4.2 采用的坐标系及其变换
    4.3 空间曲线曲率分析
        4.3.1 曲线的基本三棱形
        4.3.2 曲线挠率
        4.3.3 曲线基本公式
        4.3.4 基本三棱形在曲线上运动的几何角速度
    4.4 空间曲面
        4.4.1 曲面上一点的切线和法线
            设空间曲面方程为
        4.4.2 曲面第一基本齐式
        4.4.3 曲面第二基本齐式
        4.4.4 曲面法曲率
        4.4.5 主方向和主曲率
        4.4.6 各切线方向曲率关系
    4.5 已知第一曲面的曲率及与第二曲面的共轭运动求诱导曲率
    4.6 本章小结
第五章 齿轮啮合分析软件开发
    5.1 引言
    5.2 齿轮啮合分析软件的开发工具及其特点
        5.2.1 界面开发工具的选择
        5.2.2 计算工具的选择
        5.2.3 基于COM组件的VB与MATLAB的链接
    5.3 齿轮啮合分析软件的内容
    5.4 本章小结
第六章 空间曲面啮合分析算例
    6.1 引言
    6.2 渐开线平行轴斜齿圆柱齿轮啮合分析
    6.3 阿基米德蜗轮蜗杆啮合分析
    6.4 法向直齿廓蜗杆与刀具
    6.5 本章小结
第七章 结论与展望
参考文献
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]基于COM生成器的MATLAB与VB的集成开发技术[J]. 贾强,雷玉勇,杨桂林,邱刚,马超,宋清俊.  西华大学学报(自然科学版). 2007(01)
[2]齿轮技术的发展与展望[J]. 李更新.  现代零部件. 2006(07)
[3]齿轮优化设计和CAD建模的VB与Matlab混合编程实现[J]. 卢记军.  现代机械. 2006(03)
[4]基于VB的渐开线齿轮计算机辅助设计系统研究[J]. 叶友东,宋卫国,孙必旺.  煤矿机械. 2006(05)
[5]VB调用Matlab制作的COM组件实现二者混合编程[J]. 张赛民,陈灵君.  中国科技信息. 2005(22)
[6]齿轮传动设计和MATLAB实现[J]. 郭仁生.  机械. 2005(07)
[7]VB与MATLAB的集成方法探讨[J]. 席俊红.  运城学院学报. 2005(02)
[8]VB和MATLAB无缝接口编程[J]. 黄锡泉,姚竹亭.  微计算机应用. 2005(02)
[9]基于VB的非圆齿轮节曲线设计[J]. 唐维,王庆明,许虹.  机械. 2005(02)
[10]基于COM的VB与Matlab混合编程[J]. 岳玉芳,尤忠生,张玉双.  计算机工程与设计. 2005(01)

硕士论文
[1]齿轮设计专家系统的研究[D]. 马恩凤.兰州理工大学 2006
[2]渐开线圆柱齿轮参数化设计与建模系统的开发[D]. 史欢.东北大学 2006
[3]基于VB.NET多平台直齿及锥齿轮CAD系统开发研究[D]. 方志高.四川大学 2005
[4]基于VB的非圆齿轮CAD/CAM系统研究与开发[D]. 杨世平.湘潭大学 2005



本文编号：3195872