面齿轮四分支传动系统均载特性分析

发布时间：2021-11-26 01:12

　　以面齿轮四分支传动系统的均载特性为研究对象,通过建立扭转角变形协调条件,结合力矩平衡条件建立均载力学分析模型。模型中引入面齿轮和人字齿轮的承载接触仿真分析技术来计算时变啮合刚度。分析制造误差、安装误差和双浮动因素对系统均载特性的影响。研究结果表明:轮齿各啮合位置表现出不同的均载特性,当I级的小齿轮径向浮动和Ⅱ级的小齿轮间隙浮动同时符合浮动条件时,可得到较好的均载性能,为进一步进行面齿轮四分支传动系统的均载结构优化设计提供理论依据。 

【文章来源】：太阳能学报. 2020,41(07)北大核心EICSCD

【文章页数】：9 页

【部分图文】：

浮动边界模型建立

面齿轮四分支传动系统是由I级面齿轮与Ⅱ级人字齿轮相结合的一种分流传动轮系新结构，该系统可实现2次分扭布局，结构总体设计如图1所示。I级小齿轮同时与I级面齿轮1和面齿轮2相互啮合，功率通过两根弹性扭力轴传递到第Ⅱ级各齿轮副，Ⅱ级小齿轮4和5分别与4个Ⅱ级人字齿惰轮两两相互啮合，4个Ⅱ级人字齿惰轮同时与输出端大齿轮10相互啮合，Ⅱ级各齿轮均采用人字齿轮。该系统的均载结构设计上，采用I级小齿轮1径向浮动和Ⅱ级小齿轮4和5花键间隙浮动。总体结构设计的系统各齿轮参数如表1。

浮动轮i(i=4,5）在2个相互啮合的惰轮和径向限位环的支撑反力的共同作用下自动定心，以第Ⅱ级浮动轮4为例，图4表示相互啮合的封闭力学关系。此处采用以浮动轮中心为基准的局部坐标系XOY,jwtij(ij=46,47,610,710）为齿轮i和齿轮j之间的圆周侧隙。当浮动轮4与惰轮7啮合时，受到齿轮啮合力的作用，浮动轮4有向上浮动到O4′位置的趋势，以消除浮动轮4与惰轮6之间的圆周侧隙jwt46以及惰轮6与大齿轮10之间的圆周侧隙jwt610，同理，当浮动轮4与惰轮6啮合时，向下浮动同理，因此，浮动轮4的中心在O4-O4′之间上下浮动，即在H1范围内浮动，如果浮动平衡点超出该区域内，则将浮动轮的平衡位置点强行定位在径向限位环的边界上，此时，径向限位环提供弯曲支撑作用力。由于径向限位环只允许浮动轮i(i=4,5）在径向（y向）产生位移，x向完全限制，则认为浮动空间是一个狭长的鼓形区域，建立限位环支撑作用下的浮动边界模型如图5所示。

【参考文献】：
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硕士论文
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本文编号：3519134