渐开线少齿差行星减速器传动误差研究

发布时间：2017-04-27 03:05

  本文关键词：渐开线少齿差行星减速器传动误差研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：在现代的机械工程领域,少齿差行星齿轮传动作为一种先进的传动技术,具有承载能力强、传动比大、结构紧凑、重量轻、体积小、效率高等特点,广泛应用于石油、化工、矿山、建筑机械等行业。随着机械传动技术的快速发展,对少齿差行星齿轮传动机构的传动精度也有了更高的要求。本文采用质量弹簧等价模型法,研究了渐开线少齿差减速机构的传动误差,分析了影响整个减速机构传动误差的主要因素,对控制误差预分配,进一步提高传动精度具有重要意义。本文研究的主要内容包括:(1)考虑了偏心轴、行星轮、内齿轮、行星架相关零件的加工误差和装配误差以及负载、啮合刚度等因素,运用质量弹簧等价模型法,依次推导出各处作用力方向上的“等价误差”,形成力和力矩的平衡方程,从而建立了传动误差的数学模型。(2)对该减速机构中齿轮啮合刚度、轴承刚度的计算方法进行了论述,并采用数值求解方法,编制Matlab程序,求解非线性动力学平衡方程。(3)采用不同的误差参数,代入平衡方程进行仿真计算,分析各零件误差因素对整个减速机构传动误差的影响,找出主要影响因素,为零件精度的合理分配提供理论基础。(4)完成了少齿差减速器传动误差计算的可视化操作界面设计,使少齿差减速器传动误差的计算及结果分析更加简便、形象。通过本文的研究,得出了影响销轴式渐开线少齿差减速器传动误差的主要因素;为合理的分配零件的加工精度,提高少齿差减速器的传动精度提供了一定的理论依据。
【关键词】：渐开线少齿差减速器 等价模型法 动态传动误差 可视化
【学位授予单位】：湘潭大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TH132.41
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 第1章 绪论10-16
• 1.1 本文研究的背景10-12
• 1.2 本文研究的意义12-13
• 1.3 研究现状13-14
• 1.3.1 少齿差传动发展概况13-14
• 1.3.2 少齿差传动精度研究现状14
• 1.4 本文研究的内容14-16
• 第2章 少齿差减速器等价误差模型的建立16-30
• 2.1 引言16
• 2.2 少齿差传动运动分析16-21
• 2.2.1 传动原理17
• 2.2.2 传动比计算17-18
• 2.2.3 运动分析18-21
• 2.3 分析模型的建立21-24
• 2.3.1 传动误差简介21-22
• 2.3.2 等价模型的建立22-24
• 2.4 加工误差及装配误差产生的等价误差24-28
• 2.4.1 偏心轴上Kr相关的等价误差24
• 2.4.2 行星轮上Kp相关的等价误差24-25
• 2.4.3 啮合线上Kpn相关的等价误差25-27
• 2.4.4 销轴与销孔上Kx相关的等价误差27-28
• 2.5 微位移产生的等价误差28-29
• 2.5.1 偏心轴微位移的等价误差28
• 2.5.2 行星轮微位移的等价误差28-29
• 2.5.3 内齿轮微位移的等价误差29
• 2.6 本章小结29-30
• 第3章 动力学传动误差数学模型的建立30-42
• 3.1 力的方程30
• 3.2 动力学平衡方程的建立30-34
• 3.2.1 偏心轴的动力学方程30-31
• 3.2.2 行星齿轮的动力学方程31-32
• 3.2.3 内齿轮动力学方程32
• 3.2.4 平衡方程的矩阵形式32-34
• 3.3 各刚度计算34-37
• 3.3.1 齿轮啮合刚度34-35
• 3.3.2 轴承刚度35-37
• 3.3.3 销轴刚度37
• 3.4 动力学方程的求解37-41
• 3.4.1 非线性方程的求解方法37-38
• 3.4.2 Newmark法简介38-39
• 3.4.3 Newmark法程序实现步骤39
• 3.4.4 Matlab软件简介39-41
• 3.4.5 方程求解流程图41
• 3.5 本章小结41-42
• 第4章 少齿差传动误差分析42-54
• 4.1 引言42-44
• 4.1.1 减速器主要参数42-44
• 4.2 各误差项对系统传动误差的影响44-51
• 4.2.1 偏心轴相关误差对传动误差的影响44-45
• 4.2.2 行星轮相关误差对传动误差的影响45-48
• 4.2.3 内齿轮相关误差对传动误差的影响48
• 4.2.4 销孔和销轴的相关误差对传动误差的影响48-51
• 4.2.5 负载对传动误差的影响51
• 4.3 主要误差项对系统传动误差的综合影响51-52
• 4.4 本章小结52-54
• 第5章 传动误差曲线可视化设计54-60
• 5.1 MATLAB GUI简介54
• 5.2 传动误差分析的可视化54-59
• 5.2.1 创建GUI图形界面54-57
• 5.2.2 回调函数的编写57-59
• 5.3 本章小结59-60
• 第6章 结论与展望60-61
• 6.1 结论60
• 6.2 展望60-61
• 参考文献61-63
• 致谢63-64
• 在学期间发表的学术论文与研究成果64

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