基于弹流润滑和闪温理论的高速重载斜齿轮传动研究

发布时间：2019-09-27 20:53

【摘要】：在建筑、冶金、航天等领域中，常常用到高速重载齿轮传动，齿形常采取斜齿轮、人字齿轮等齿形，结构常采取行星布置结构。因这些齿轮常常在很恶劣的工况下运转，载荷较大，必然会产生相当可观的热量，使得齿面温度升高后，发生胶合的概率增大。本文针对行星斜齿轮机构，分析其产生胶合的原因，对不同工况下的润滑油膜厚度以及齿面瞬时温度的变化进行了探讨，得到了不同参数对结果的不同影响规律，在此基础上，建立了行星斜齿轮传动机构的模糊优化数学模型。建立了行星斜齿轮传动机构模型，推导了行星斜齿轮传动的最小油膜厚度公式，，在弹流润滑理论的基础上用Matlab软件绘制出油膜厚度随啮合线的变化规律曲线，并且详细分析了各个参数对油膜厚度的影响规律，为提高齿轮的抗胶合能力提供了理论依据。建立了行星斜齿轮传动的表面温度的数学计算模型，运用布洛克理论推导了斜齿轮瞬时齿面温度的表达式，绘制出斜齿轮的瞬时温度变化规律，在此基础上，分析了各个参数对瞬时温度的影响。运用模糊数学中的模糊综合评判法求解了行星斜齿轮的各个载荷系数的值，同时得到最优水平截集的值，为建立模糊优化数学模型奠定了基础。建立了行星斜齿轮传动的多目标模糊优化模型，以体积最小和油膜厚度最大为目标函数，得到各个设计变量的取值范围以及模糊约束条件。采用遗传算法对建立的机构的模糊优化模型进行优化，并分析了优化结果。
【学位授予单位】：燕山大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TH132.41

【参考文献】