TI蜗杆传动的承载能力分析及修形研究

发布时间：2020-04-05 01:09

【摘要】： TI蜗杆传动全称渐开线螺旋面包络环面蜗杆。根据包络次数它可以分为一次包络TI蜗杆传动和二次包络TI蜗杆传动。在一次包络TI蜗杆传动中,蜗轮是一个普通的渐开线斜齿圆柱齿轮,蜗杆则是由渐开线斜齿圆柱齿轮包络而成的。对TI蜗杆传动进行有限元分析的结果可以直接指导修形,从而更大地发挥TI蜗杆传动的优势,因此具有重要意义。针对TI蜗杆传动副,研究的结论如下: 分析TI蜗杆传动的数学模型,在ANSYS的环境下建立TI蜗杆传动的有限元模型。由于TI蜗杆的齿面比较复杂,因此采用Matlab、Pro/e和ANSYS三种软件相结合的建模方法,并且充分使用参数化设计语言APDL(Ansys Parameter Design Language),实现建模过程参数化。 在有限元模型的基础上分析TI蜗杆的承载能力,根据齿轮承载能力计算准则,进行接触强度和弯曲强度的分析。关于接触分析,讨论了面与面接触分析的基本步骤,各个参数的选取原则,网格划分方式。分析结果表明在TI蜗杆传动中接触表面有合理的载荷分布,可以承受较大的载荷,是一种很有前途的传动方式。分析轮齿弯曲强度,它包括有限元网格的生成,边界条件的建立,最恶加载线的确立以及等效节点载荷的计算,提出了一种求解TI蜗杆弯曲强度的方法。分析结果可以看出若齿轮的参数不变而增加载荷的情况下,则弯曲应力的增加的速度很快,因此在设计高承载能力的齿轮时,考虑弯曲应力的计算是必要的。 研究环面蜗杆修形的方案,探索TI蜗杆的修形方法,初步提出了一种TI蜗杆的修形方法,修形后的TI蜗杆有更大的优势。
【图文】：

图 1 TI 蜗杆传动Fig.1 TI worm gearing杆的研究现状为止，对 TI 蜗杆的研究都只停留在理论上，国内外众多学者主要集中在理论分析、实验研究和加工工艺等方面。齿轮啮合理论研究 TI 蜗杆传动[5,6]在啮合分析的基础上研究了渐开线斜齿轮的螺旋角对 TI 分布影响，并且对 TI 蜗杆传动副提出了合理选择渐开线斜齿、詹东安、吴序堂[7~10]等通过对 TI 蜗杆传动的齿面进行分析旋角和二次接触之间的关系和齿面上不存在啮合界限线的条蜗杆传动对误差的敏感较小，易于制造、安装。

应用材料力学理论建立了变形协调未考虑接触变形的影响。弹性力学的最小势能原理，分析导tivihi=δ+δ+δ。薛家国等考虑轮齿误 齿轮圆周方向振动加速度级与声压小作为优化的目标函数, 即( ) [=f x围在静态修缘量两边，区间大小由载齿轮传动装置无论采用何种标准的静态共轭齿廓平衡条件遭到破坏。据能成立，就应对主、被动齿轮的齿受载后的弯扭变形，而且考虑了热，但是对修形量的讨论有待深入。
【学位授予单位】：河北理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2008
【分类号】：TH132.44

【参考文献】

相关期刊论文 前10条

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本文编号：2614319