弧齿锥齿轮行星传动齿轮箱的动态特性分析与试验

发布时间：2017-11-19 17:01

本文关键词：弧齿锥齿轮行星传动齿轮箱的动态特性分析与试验

【摘要】：齿轮箱是机械工业设备中的关键部件，其制造和设计水平直接关乎到机械产品的质量和可靠性。目前，齿轮箱产品逐渐向轻量化、高承载、低噪声方向发展，对其设计理论和制造技术提出了新的要求。本文主要以大型通用软件ANSYS为平台对常见的两种箱体的结构形式：方形(轴向剖分式)和圆形(径向剖分式)弧齿锥齿轮箱体进行了模态分析，以此预估锥齿轮箱体的动态特性。本文首先求解分析了方形锥齿轮箱体和圆形锥齿轮箱体的模态特征，列出了前10阶的固有频率，给出了它们对应的振型云图，对比分析了两种箱体的模态特性。接下来，根据外部载荷建立了圆形锥齿轮箱体的约束载荷模型，通过对圆形箱体的加载受力分析计算，得到了圆形锥齿轮箱体的应力应变云图。其次，利用ANSYS软件对锥齿轮箱体内的关键零部件-行星架进行了受力分析，求出了行星架的应力和应变的分布情况。通过ANSYS的强大后处理功能得到了行星架应力和应变发生的最大位置，为行星架的结构优化提供了理论依据。最后，进行了齿轮箱动态性能试验。利用MPS-060602数据采集卡和与之配套的IEPE传感器对弧齿锥齿轮传动系统振动信号进行了测量，对采集到的振动信号进行了频谱分析。试验结果表明，所设计的齿轮箱传动平稳，齿轮箱的主要振动来源于行星架的转动和齿轮的啮合激励。试验结果与理论分析具有较好地一致性，为齿轮箱动态性能的改进提供了参考。本文的理论和试验研究，，证明了弧齿锥齿轮行星传动圆形齿轮箱结构的可行性，研究基本达到了预期的目的。
【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】：TH132.41

【参考文献】

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