平面二次包络环面蜗杆副修形理论及其啮合性能的研究

发布时间：2017-10-18 18:33

  本文关键词：平面二次包络环面蜗杆副修形理论及其啮合性能的研究

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【摘要】：平面二次包络环面蜗杆副作为新的传动形式，因同时接触齿数多、瞬时参与啮合的齿数多、接触线的形状有利于齿面之间的流体动力润滑与接触线法向的诱导法曲率小等优点，广泛用于运输、军工和轻工机械的传动装置。针对平面二次包络环面蜗杆副的优化设计、安装误差及修形的问题，，本文从以下几个方面进行研究。 1在前人的基础上，根据平面二次包络环面蜗杆副的加工原理，建立相对应的坐标系，分别推导出蜗杆和蜗轮的齿面方程，为后续的理论研究做好理论基础。讨论了设计蜗杆副参数的原则，分析各个参数之间的影响。运用fortran语言编制了平面二次包络环面蜗杆副的计算程序，对蜗杆副的主要参数进行了优化设计，对蜗杆副进行3D造型。 2建立无安装误差的蜗杆副有限元模型和有安装误差的有限元模型。分析在不同载荷时，齿面载荷之变化。最后，分析安装误差蜗杆副齿面载荷的影响。 3分析了中心距变位和传动比变位的工作原理并研究了中心距变位与传动比变位的修形参数的变化大小及方向对修形效果的影响。在宏观与微观方面，分别利用接触线分布与相对诱导法曲率半径对修形效果和啮合性能进行评价。 4对蜗杆进行中心距变位，结合现有的滚齿机，加工出了蜗轮。最后进行了蜗杆副滚检实验，验证接触印痕。
【关键词】：二次包络 优化设计 3D造型 有限元分析 修形
【学位授予单位】：河南科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TH132.44
【目录】：

• 摘要2-3
• ABSTRACT3-7
• 第1章 绪论7-11
• 1.1 蜗杆传动技术的发展7-8
• 1.2 平面二次包络环面蜗杆副的研究现状8-10
• 1.3 本文研究意义10
• 1.4 主要研究内容10-11
• 第2章 齿面方程推导11-27
• 2.1 蜗杆的齿面方程11-18
• 2.2 蜗轮的齿面方程18-25
• 2.3 本章小结25-27
• 第3章 平面二次包络环面蜗杆副参数的设计计算27-45
• 3.1 平面二次包络环面蜗杆副参数的计算原则27-28
• 3.1.1 平面二次包络环面蜗杆副参数27
• 3.1.2 参数设计的原则27-28
• 3.2 平面二次包络环面蜗杆副几何参数的选取28-38
• 3.2.1 平面二次包络环面蜗杆副几何参数的选取方法28-35
• 3.2.2 平面二次包络环面蜗杆副几何参数的计算35-38
• 3.3 平面二次包络环面蜗杆副几何参数的优化设计38-44
• 3.3.1 平面二次包络环面蜗杆副主要参数影响38-39
• 3.3.2 优化数学模型的建立39-42
• 3.3.3 优化算法42-44
• 3.4 本章小结44-45
• 第4章 平面二次包络环面蜗杆副三维建模及其有限元分析45-63
• 4.1 平面二次包络环面蜗杆副三维建模研究现状45
• 4.2 环面蜗杆的三维建模45-48
• 4.2.1 环面蜗杆齿面的边界条件45-46
• 4.2.2 环面蜗杆齿面建模过程46-48
• 4.3 蜗轮的三维建模48-51
• 4.3.1 蜗轮齿面的边界方程48-49
• 4.3.2 网格划分方法在蜗轮齿面方程的应用可行性的探讨49
• 4.3.3 网格划分的思路与求解49-51
• 4.4 计算实例51-52
• 4.5 平面二次包络环面蜗杆副有限元分析52-62
• 4.5.1 载荷分配研究的理论基础53-54
• 4.5.2 平面二次包络环面蜗杆副的有限元模型54-55
• 4.5.3 理想状态下不同转矩下的载荷分布55-58
• 4.5.4 安装误差状态下的载荷分布58-62
• 4.6 本章小结62-63
• 第5章 平面二次包络环面蜗杆副的修形63-73
• 5.1 修形参数的选择63
• 5.2 中心距变位修形63-66
• 5.3 传动比变位修形66-70
• 5.4 II 型传动修形参数的选择70-72
• 5.5 本章小结72-73
• 第6章 实验73-77
• 6.1 平面包络环面蜗杆加工73
• 6.2 平面二次包络蜗轮加工73-74
• 6.3 平面环面蜗杆和蜗轮的滚检实验74-76
• 6.4 本章小结76-77
• 第7章 结论与展望77-79
• 7.1 结论77
• 7.2 展望77-79
• 参考文献79-83
• 致谢83-84
• 攻读硕士学位期间的研究成果84

【参考文献】

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1 张有忱,范迅,孟惠荣;平面二次包络环面蜗杆传动接触状况分析[J];北京化工大学学报(自然科学版);1999年02期

2 万方美,张光辉,邓国红;包络环面蜗杆的高效磨削方法研究[J];重庆工学院学报;2000年03期

3 王景昌,阎保龙,姚立纲,赵忠禹,赵戟;平面二次包络环面蜗杆传动的参数优化设计[J];大庆石油学院学报;1998年04期

4 孙书民,张光辉;环面蜗杆制造误差的检测分析[J];重庆大学学报(自然科学版);2003年03期

5 蔡英杰,姚立纲;球面包络环面蜗杆齿形分析及加工[J];福州大学学报(自然科学版);2003年01期

6 万方美,张光辉,杨洪成,胡高举;提高平面包络环面蜗杆磨削效率的近似加工方法[J];工具技术;1999年12期

7 熊旭辉,胡来tb ,朱敬成;角修正可展环面蜗杆副的接触润滑性能和开槽工艺参数优化[J];湖北工学院学报;1999年Z1期

8 邓效忠,方宗德,杨宏斌,魏冰阳;高重合度弧齿锥齿轮的强度分析[J];航空动力学报;2002年03期

9 孙昌佑;孙传文;;实用型平面双包络环面蜗杆传动的参数化建模[J];华中科技大学学报(自然科学版);2007年05期

10 沈韶华,董学朱,张德华;双锥面二次包络环面蜗杆传动研究[J];机械传动;1998年04期

本文编号：1056481