高可靠性拧紧轴用行星齿轮传动系统设计及分析

发布时间：2023-03-03 20:28

　　利用拧紧轴代替人工完成机器装配中的螺纹拧紧工作,可精确控制螺栓的预紧力并快速完成装配工作。目前重要生产线中的拧紧轴用行星减速器,由于径向尺寸小、负载大,国产设备无法满足要求,需要依靠进口。为实现高端拧紧轴的自主生产,需要对减速器重新设计。本文以拧紧轴用行星齿轮传动系统为研究对象,主要包括设计计算和仿真分析,设计出高可靠性行星齿轮传动系统。具体展开以下研究内容:(1)根据任务要求,确定方案为二级NGW行星齿轮传动;对系统参数作详细设计;应用惩罚函数法寻找齿轮优化方案,确定设计方案优选性;对齿轮、轴、轴承的理论强度实施校核。(2)在软件中建立传动系统的三维实体模型。在额定扭矩下进行静力学分析,查看轴、齿轮及轴承的受力大小和损伤情况,预测其使用寿命,并与理论值对比,确定模型建立的正确性和仿真数据的可靠性。(3)通过对不同误差激励下的系统作动态响应分析,得到各齿轮间动态接触应力。查看系统的振动加速度,获得输出幅频曲线;检查箱体前六阶自由模态并与齿轮啮合频率对比,检查共振情况;对刚柔耦合模型在最大转速工况下进行高级啸叫分析,得到系统动态接触载荷的加速度响应与轴的转速关系。(4)对系统作传递误差分...

【文章页数】：69 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 课题研究背景和意义
        1.1.1 课题研究背景
        1.1.2 课题研究意义和目的
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 国内行星齿轮减速器研究现状
        1.2.2 国外行星齿轮减速器研究现状
    1.3 课题研究内容和章节安排
    本章总结
第二章 传动系统方案设计与计算
    2.1 行星齿轮传动方案设计
        2.1.1 总体方案设计
        2.1.2 零件结构设计
    2.2 传动系统主要参数计算
        2.2.1 确定输入功率
        2.2.2 行星齿轮传动的配齿计算
        2.2.3 初步计算齿轮主要参数
        2.2.4 方案优化设计
        2.2.5 啮合参数计算
        2.2.6 传动效率计算
        2.2.7 齿轮的受力分析
        2.2.8 齿轮强度校核
    2.3 按扭转强度初定各轴直径
    本章总结
第三章 系统建模及静力学仿真与分析
    3.1 行星齿轮传动系统三维模型的建立
        3.1.1 概念模型的建立
        3.1.2 润滑剂设置
        3.1.3 详细模型的建立与载荷定义
    3.2 齿轮静力学分析
    3.3 轴的静力学分析
    3.4 轴承静力学分析
    本章总结
第四章 传动系统动态性能分析
    4.1 动态性能分析设置
    4.2 齿面接触应力分布
    4.3 齿轮箱高级啸叫分析
    4.4 箱体模态分析
        4.4.1 模态分析理论
        4.4.2 箱体模态分析
        4.4.3 齿轮箱共振分析
    本章总结
第五章 传动系统微观修形优化
    5.1 分析模型
    5.2 微观几何分析及优化
        5.2.1 传动误差介绍
        5.2.2 传动误差分析
        5.2.3 齿轮啮合错位分析
        5.2.4 微观参数修形
        5.2.5 确定修形量
    5.3 修形结果
    5.4 优化后系统啸叫分析
    5.5 系统可靠性分析
    本章总结
结论与展望
参考文献
致谢



本文编号：3753055