减-变速集成齿轮的多参变振动特性

发布时间：2024-06-23 08:55

　　减-变速集成齿轮由普通渐开线圆柱齿轮和非圆面齿轮组成,可实现圆齿轮与非圆齿轮两级串联机构的传动功能,在对传动性能、空间和重量有苛刻要求的航空航天、仪器仪表和机器人等高端领域具有广阔的应用前景。因此在特殊的时变瞬心激励下,研究减-变速集成齿轮的多参变振动特性,对其设计和应用具有重要的意义。阐明了减-变速集成齿轮的传动原理,给出了非圆面齿轮的节曲线及传动比方程,根据空间啮合理论推导了非圆面齿轮的齿廓模型,并基于非圆面齿轮的插齿加工原理,利用UG开发了非圆面齿轮的仿真加工程序,为轮齿刚度的有限元计算提供几何模型。研究了减-变速集成齿轮的瞬心变化规律,分析了时变瞬心激励机理,发现时变瞬心通过改变齿间相对法向位移、圆周力力臂以及产生动态惯性扭矩三种方式对齿轮系统进行激励。基于集中参数法,考虑了时变瞬心、啮合刚度、阻尼和轮齿误差等因素,建立了减-变速集成齿轮纯扭转动力学模型,利用数值计算方法求解了齿轮的动态响应,发现减-变速集成齿轮存在多频响应特性,随着瞬心激励频率和幅值的增大,减-变速集成齿轮的扭振加剧。进一步,考虑了轴承的支承刚度,建立了减-变速集成齿轮的横向-扭转-轴向耦合振动模型,通过数值...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图3-3非圆面齿轮的动态响应

第3章减-变速集成齿轮的多参变振动特性-25-a)数值法b)解析法图3-3非圆面齿轮的动态响应3.3.2不同输入转速对齿轮振动的影响当图3-4给出了动态响应峰间值随输入转速的变化规律曲线。当输入转速1从0增大到300rad/s时，振动的峰间值呈非线性增长趋势，峰间值增大了7倍，而....

图3-4动态响应峰间值随输入转速的变化规律

第3章减-变速集成齿轮的多参变振动特性-25-a)数值法b)解析法图3-3非圆面齿轮的动态响应3.3.2不同输入转速对齿轮振动的影响当图3-4给出了动态响应峰间值随输入转速的变化规律曲线。当输入转速1从0增大到300rad/s时，振动的峰间值呈非线性增长趋势，峰间值增大了7倍，而....

图3-7动态响应峰间值随齿轮啮合刚度平均值的变化规律

第3章减-变速集成齿轮的多参变振动特性-27-3.3.5时变啮合刚度对齿轮振动的影响图3-7a)为齿轮啮合刚度平均值k0对减-变速集成齿轮的响应峰间值PPV值的影响，随着平均刚度k0的增大，齿轮逐渐振动减弱，图3-7b)为齿轮啮合刚度幅值比1对减-变速集成齿轮的响应峰间值PPV值....

图3-9灵敏度随输入转速的变化规律

第3章减-变速集成齿轮的多参变振动特性-29-考虑到齿轮系统中各个参数具有不同的量纲，例如，刚度系数的数量级通常在107-108左右，而动态响应有时只能达到微米级别，各物理量之间的数量级相差比较大，会严重影响计算的难易程度，从而使得无法直接进行灵敏度的横向对比。因此，需对灵敏度进....

本文编号：3995279