等高齿对数螺旋锥齿轮共轭理论研究

发布时间：2017-11-21 10:20

本文关键词：等高齿对数螺旋锥齿轮共轭理论研究

【摘要】：螺旋锥齿轮在汽车、飞机、工程机械中被广泛大量的应用，是机械传动的重要零件，是设计研究的重点。对数螺旋锥齿轮这种新型齿轮具有沿齿向线上各点螺旋角处处相等的优良工程特性，会很好的解决目前螺旋锥齿轮传动过程中不同啮合点处螺旋角不相等带来的传动不平稳、磨擦磨损严重、传动效率低等问题。其满足共轭传动的精确地理论齿面计算是面临的重要问题。论文首先给出了空间啮合理论分析中用到基本概念，论述了空间锥齿轮传动原理，在此基础上阐明了对数螺旋线齿锥齿轮齿面的形成原理，进而建立了离散化齿面。结合对数螺旋线极坐标方程，分析了对数螺旋线以及对数螺旋线齿锥齿轮齿面的形成过程，以基曲线滚动基曲面的球面渐开线形成原理为基础，对其进行再次坐标变换，并通过直角坐标系与极坐标系之间的转化，将球面渐开线与精确的平面对数螺旋线在圆锥表面滚动接触线相结合，形成满足共轭条件的齿面，得到离散齿面数据点。另外当球面渐开线扫掠角度的起始值和终止值确定时，可求得圆锥对数螺旋线方程中唯一参变量的变化范围，即建立了球面渐开线对数螺旋面的边界条件。通过MATLAB语言编程,依据这些离散坐标点形成准确齿面。将球面渐开线对数螺旋锥齿轮精确理论齿面通过MATLAB语言进行编程计算，求出其齿面坐标点，并将其导入Pro/E中形成完整齿面。此种方法建立的离散点齿面有很好的共轭特性，形状更为精确，，更易于齿面分析计算。随着离散化齿面的形成，解析曲面的共轭理论已不能满足设计的需要，因此，需要应用基于离散形式的共轭曲面的数字化方法，建立共轭曲面的数字化模型。根据共轭曲面的数字化的方法及其求解原理，将传统解析共轭理论提升，其特点就在于抛开以往的共轭曲面理论的复杂推导与矩阵变换，只应用其共轭条件的结构框架关系，利用数字方式，借用计算机的帮助即可求解共轭曲面理论中的各种问题。这种方法不但能解决数字化曲面的共轭计算问题，也可以解决解析曲面的共轭计算问题，可实现“整体数字化”的求解过程，将使已知曲面的坐标点测量、共轭曲面求解衔接成紧密的有机整体。
【学位授予单位】：内蒙古科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TH132.41

【参考文献】

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