高阶分段变性椭圆齿轮CAD系统研究及其传动特性分析

发布时间：2023-03-26 21:57

　　高阶分段变性椭圆齿轮是一种新型非圆齿轮,统一了椭圆族齿轮的表达式,齿轮副啮合一周,变传动比曲线经历了多个周期,且周期内传动比曲线均不对称,很大程度增加了传动比的调节柔度,能够实现的传动范围更加广泛,可更好满足实际传动要求,具有很大潜力应用前景。由于高阶分段变性椭圆齿轮节曲线复杂的特殊性,导致其设计和传动方面的研究尚不成熟,本文针对这两个方面做出相应的研究。(1)研究高阶分段变性椭圆齿轮传动理论,实现齿轮副传动设计,对齿轮副节曲线凹凸性和曲率半径进行分析与计算,并分析非圆齿轮根切和轮齿分布规律,给出压力角和啮合度等参数的校验方法,分析非圆参数几何计算公式,利用计算技术选择最佳参数组合,合理设计出高阶分段变性椭圆齿轮参数。(2)利用数值离散点法拟合齿坯,实现参数化齿坯建立,建立插齿刀数学模型,构建内(外)啮合高阶分段变性椭圆齿轮包络插削数学模型,分析插削过程中插刀齿廓坐标转化,基于包络插削原理实现高阶分段变性椭圆齿轮参数化设计,分析圆柱齿轮刀建模方法,对虚拟插削实现的三维包络齿廓进行分析,构建直(斜)齿轮插削方案,插齿刀刀位点运动轨迹包络图表明直(斜)插削方案可行性,建立齿轮虚拟插削参数化...

【文章页数】：89 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 课题来源
    1.2 课题的研究背景和意义
    1.3 非圆齿轮研究现状
        1.3.1 非圆齿轮CAD研究现状
        1.3.2 非圆齿轮传动技术研究现状
        1.3.3 高阶分段变性椭圆齿轮研究现状
    1.4 论文研究内容及章节安排
第2章 高阶分段变性椭圆齿轮及其传动
    2.1 高阶分段变性椭圆齿轮传动理论
        2.1.1 高阶分段变性椭圆齿轮传动设计
        2.1.2 节曲线凹凸性判断及其曲率半径分析
        2.1.3 压力角校验
        2.1.4 根切校验
        2.1.5 啮合重合度
        2.1.6 轮齿分布
    2.2 高阶分段变性椭圆齿轮参数
    2.3 本章小结
第3章 虚拟插削参数化设计方法
    3.1 参数化齿坯建立
    3.2 插齿刀数学模型建立
    3.3 包络插削原理
    3.4 包络运动插刀齿廓坐标转换
    3.5 虚拟插削原理参数化设计方法
    3.6 虚拟插削实现技术
    3.7 本章小结
第4章 虚拟插削参数化设计技术
    4.1 圆柱齿轮刀建模分析
    4.2 包络插削齿廓分析
    4.3 虚拟插削实现方法
    4.4 虚拟插削加工
        4.4.1 直齿轮插削加工
        4.4.2 斜齿轮插削加工
    4.5 虚拟插削参数化设计实例
    4.6 非圆齿轮局部特征
    4.7 齿轮模型后续处理
    4.8 齿轮副啮合传动比分析
    4.9 本章小结
第5章 高阶分段变性齿轮传动特性分析
    5.1 非圆齿轮承载能力有限元分析
        5.1.1 有限元分析模型的建立
        5.1.2 应力分析
        5.1.3 啮合齿面接触应力分析
    5.2 高阶分段变性椭圆齿轮运动学特性分析
        5.2.1 啮合传动比特性分析
        5.2.2 从动轮角速度运动特性分析
        5.2.3 从动轮角加速度特性分析
    5.3 本章小节
第6章 总结和展望
    6.1 全文总结
    6.2 创新点
    6.3 工作展望
参考文献
硕士学习期间获得的科研成果
致谢



本文编号：3771814