高低温环境下传动效率测试系统的研究
发布时间：2021-03-08 16:18
传动效率测试系统的研究和应用在当今已经日趋成熟,已经有很多科研工作者对其进行了深入挖掘。目前,传动效率的测试系统主要是针对常温常压的环境下进行的探索,尚且没有面向极端环境的较为高精度集成化的自动化测试装备。因此,在极端高低温环境下的传动效率测试系统的研究就具有重要的研究意义和价值。目前,传统的传动效率测试装置测试设备的通用性比较差,大多数测试装置功能比较单一,只能完成一种项目或者性能的测试,并且在极端高低温环境影响下测试平台设计和研究的经验较少。针对现有的传动效率测试系统显现出来的缺点,本文旨在研究一套高低温环境下的传动效率测试系统,包括机械结构和电气系统的设计,针对航天用增速器,对高低温环境下传动效率的影响进行研究和分析。首先,对传动效率测试系统的研究现状进行分析,在已有的基础上,结合本研究课题的功能要求和技术指标,设计出测试平台的整体方案。再结合设计的方案,对平台进行相关的机械结构设计,主要包括基础大平台、立柱支撑结构以及调整模块的设计工作。同时,面向高低温环境做了针对性的设计和相应部件的热影响分析,并且进行ANSYS的热仿真分析和校核等。其次,搭建高低温测试平台的电气系统,对电气...
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
Gleason研制的机械传动实验平台国内的科研工作者们也在后续时期内开始着手研究各种形式的机械传动试
哈尔滨工业大学工程硕士学位论文2图1-1Gleason研制的机械传动实验平台国内的科研工作者们也在后续时期内开始着手研究各种形式的机械传动试验平台。八十年代中，易立成以及朱孝录等编著了关于齿轮传动测试试验台的书籍，其中提出了齿轮在传动性能测试中平台设计的基本方案以及相关概念[11]。另外，在当时学者科学家投身于齿轮试验装置的设计和研制，使得齿轮性能测试系统的研究变得较为完善，技术也相对成熟。目前已经实现并应用广泛的齿轮试验台有WN300蜗轮试验台，CL-100齿轮疲劳试验机等，并在该方向上的测试平台和试验流程也已经具备规范化和标准化[12]。其中早在上个世纪八十年代，重庆大学胡萌林等人就展开了对多功能机械传动试验台的研究[13]，他们在当时采用较为创新的双电机组的形式，对试验台允许试件传动比大范围内变化这一宽适应性特点，进行了着重分析。图1-2重庆大学传动效率测试平台到了21世纪，合肥工业大学自动化所的陶维青等人[14]针对汽车变速箱，设计研制了一套电封闭试验台，采用了如今依旧实用的闭环控制系统，实现转速和扭矩的闭环控制，通过实验验证，控制系统的动态响应较快以及稳态性能较好。可以说在当时该系统的研制成功提高了汽车变速箱的测试水平。在国内较早的时期，还有包括西安理工大学、西安公路交通大学在内的高校研究所[15-19]都在从事这方面的研究工作。
哈尔滨工业大学工程硕士学位论文3图1-3合肥工业大学变速箱传动测试系统随着传动性能测试要求的不断提高以及各类减速器在各种领域的应用，单一减速器的检测平台就满足不了研究者的需求，各种专用减速器的测试平台也就应运而生。李芹等人设计了一套蜗轮蜗杆疲劳测试试验台，通过实验测量出蜗轮蜗杆的疲劳寿命，并利用MATLAB依据仿真模型的传递函数模型进行数学建模和仿真，实验表明，精度满足设计要求，并实验验证控制系统的稳定性[20]。图1-4李芹等人研制的蜗轮蜗杆疲劳测试试验台针对谐波减速器的传动精度测试，吴华研制了一套开放式谐波减速器传动精度测量仪[21]，该测量仪属于开放式结构，能够兼容多种型号谐波减速器。同时该传动精度检测仪的设计过程较为完备，从整体方案、软硬件设计再到实验验证，给其他传动性能测试系统的研制提供了不错的经验和帮助。图1-5重庆大学吴华设计的谐波减速器传动精度测试仪张玄等人自主研发摆线包络精密减速器传动效率测试系统，提出了开放式和整体式结构设计，对软硬件平台进行集成，主要对跑合、加载和传动效率进行实验，验证了测试系统的实用性[22]。
【参考文献】：
期刊论文
[1]一种航空发动机高转速附件传动齿轮动态传动误差测试方法[J]. 楼江雷,马智,雷敦财,贺玲. 机械传动. 2020(06)
[2]机器人用RV减速器综合性能测试系统研究[J]. 卢琦,吴鑫辉,何卫东. 机械传动. 2016(04)
[3]齿轮综合啮合误差计算方法及对系统振动的影响[J]. 常乐浩,刘更,吴立言. 机械工程学报. 2015(01)
[4]我国工业机器人技术现状与产业化发展战略[J]. 王田苗,陶永. 机械工程学报. 2014(09)
[5]蜗轮蜗杆试验台疲劳测试及控制系统仿真[J]. 李芹,刘平,何代华,周全. 计算机测量与控制. 2012(12)
[6]我国工业机器人发展现状与面临的挑战[J]. 赵杰. 航空制造技术. 2012(12)
[7]基于LabVIEW的机械传动性能测试系统[J]. 唐进元,吕文利,周长江,刘艳萍. 测控技术. 2006(06)
[8]一种新型多功能机械传动试验台的设计[J]. 温虎,向中凡,姚红梅. 机械传动. 2004(02)
[9]微机控制电封闭汽车变速箱试验台[J]. 陶维青,苏建徽,胡子卿,钟金宏. 制造业自动化. 2000(03)
[10]筑路工程机械传动装置试验台研究[J]. 宋舒. 西安公路交通大学学报. 1999(03)
硕士论文
[1]基于LabVIEW的电主轴测试系统的研发[D]. 许宁.哈尔滨工业大学 2019
[2]谐波传动性能测试系统研制及传动性能研究[D]. 谷东升.哈尔滨工业大学 2016
[3]谐波减速器预紧装配测试平台设计与实现[D]. 张永强.哈尔滨工业大学 2015
[4]摆线包络精密减速器传动效率测试系统研发[D]. 张玄.重庆大学 2015
[5]航空谐波减速器性能测试装置研制[D]. 申倩.哈尔滨工业大学 2014
[6]谐波齿轮减速器测试分析与跑合控制系统设计与实现[D]. 刘良友.哈尔滨工业大学 2014
[7]谐波减速器传动精度通用测试平台设计与实现[D]. 李伟勇.哈尔滨工业大学 2011
[8]开放式谐波减速器传动精度测量仪的设计[D]. 吴华.重庆大学 2011
本文编号：3071314
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
Gleason研制的机械传动实验平台国内的科研工作者们也在后续时期内开始着手研究各种形式的机械传动试
哈尔滨工业大学工程硕士学位论文2图1-1Gleason研制的机械传动实验平台国内的科研工作者们也在后续时期内开始着手研究各种形式的机械传动试验平台。八十年代中，易立成以及朱孝录等编著了关于齿轮传动测试试验台的书籍，其中提出了齿轮在传动性能测试中平台设计的基本方案以及相关概念[11]。另外，在当时学者科学家投身于齿轮试验装置的设计和研制，使得齿轮性能测试系统的研究变得较为完善，技术也相对成熟。目前已经实现并应用广泛的齿轮试验台有WN300蜗轮试验台，CL-100齿轮疲劳试验机等，并在该方向上的测试平台和试验流程也已经具备规范化和标准化[12]。其中早在上个世纪八十年代，重庆大学胡萌林等人就展开了对多功能机械传动试验台的研究[13]，他们在当时采用较为创新的双电机组的形式，对试验台允许试件传动比大范围内变化这一宽适应性特点，进行了着重分析。图1-2重庆大学传动效率测试平台到了21世纪，合肥工业大学自动化所的陶维青等人[14]针对汽车变速箱，设计研制了一套电封闭试验台，采用了如今依旧实用的闭环控制系统，实现转速和扭矩的闭环控制，通过实验验证，控制系统的动态响应较快以及稳态性能较好。可以说在当时该系统的研制成功提高了汽车变速箱的测试水平。在国内较早的时期，还有包括西安理工大学、西安公路交通大学在内的高校研究所[15-19]都在从事这方面的研究工作。
哈尔滨工业大学工程硕士学位论文3图1-3合肥工业大学变速箱传动测试系统随着传动性能测试要求的不断提高以及各类减速器在各种领域的应用，单一减速器的检测平台就满足不了研究者的需求，各种专用减速器的测试平台也就应运而生。李芹等人设计了一套蜗轮蜗杆疲劳测试试验台，通过实验测量出蜗轮蜗杆的疲劳寿命，并利用MATLAB依据仿真模型的传递函数模型进行数学建模和仿真，实验表明，精度满足设计要求，并实验验证控制系统的稳定性[20]。图1-4李芹等人研制的蜗轮蜗杆疲劳测试试验台针对谐波减速器的传动精度测试，吴华研制了一套开放式谐波减速器传动精度测量仪[21]，该测量仪属于开放式结构，能够兼容多种型号谐波减速器。同时该传动精度检测仪的设计过程较为完备，从整体方案、软硬件设计再到实验验证，给其他传动性能测试系统的研制提供了不错的经验和帮助。图1-5重庆大学吴华设计的谐波减速器传动精度测试仪张玄等人自主研发摆线包络精密减速器传动效率测试系统，提出了开放式和整体式结构设计，对软硬件平台进行集成，主要对跑合、加载和传动效率进行实验，验证了测试系统的实用性[22]。
【参考文献】：
期刊论文
[1]一种航空发动机高转速附件传动齿轮动态传动误差测试方法[J]. 楼江雷,马智,雷敦财,贺玲. 机械传动. 2020(06)
[2]机器人用RV减速器综合性能测试系统研究[J]. 卢琦,吴鑫辉,何卫东. 机械传动. 2016(04)
[3]齿轮综合啮合误差计算方法及对系统振动的影响[J]. 常乐浩,刘更,吴立言. 机械工程学报. 2015(01)
[4]我国工业机器人技术现状与产业化发展战略[J]. 王田苗,陶永. 机械工程学报. 2014(09)
[5]蜗轮蜗杆试验台疲劳测试及控制系统仿真[J]. 李芹,刘平,何代华,周全. 计算机测量与控制. 2012(12)
[6]我国工业机器人发展现状与面临的挑战[J]. 赵杰. 航空制造技术. 2012(12)
[7]基于LabVIEW的机械传动性能测试系统[J]. 唐进元,吕文利,周长江,刘艳萍. 测控技术. 2006(06)
[8]一种新型多功能机械传动试验台的设计[J]. 温虎,向中凡,姚红梅. 机械传动. 2004(02)
[9]微机控制电封闭汽车变速箱试验台[J]. 陶维青,苏建徽,胡子卿,钟金宏. 制造业自动化. 2000(03)
[10]筑路工程机械传动装置试验台研究[J]. 宋舒. 西安公路交通大学学报. 1999(03)
硕士论文
[1]基于LabVIEW的电主轴测试系统的研发[D]. 许宁.哈尔滨工业大学 2019
[2]谐波传动性能测试系统研制及传动性能研究[D]. 谷东升.哈尔滨工业大学 2016
[3]谐波减速器预紧装配测试平台设计与实现[D]. 张永强.哈尔滨工业大学 2015
[4]摆线包络精密减速器传动效率测试系统研发[D]. 张玄.重庆大学 2015
[5]航空谐波减速器性能测试装置研制[D]. 申倩.哈尔滨工业大学 2014
[6]谐波齿轮减速器测试分析与跑合控制系统设计与实现[D]. 刘良友.哈尔滨工业大学 2014
[7]谐波减速器传动精度通用测试平台设计与实现[D]. 李伟勇.哈尔滨工业大学 2011
[8]开放式谐波减速器传动精度测量仪的设计[D]. 吴华.重庆大学 2011
本文编号：3071314
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