渐开线蜗杆接触应力及传动效率的研究

发布时间：2020-05-21 14:15

【摘要】：齿轮传动是机器运动和动力传递的一种主要形式，在工业发展中占据重要而独特的地位，一度被视为工业化的象征。蜗杆传动是齿轮传动的重要类型，具有传动比大、体积小、运转平稳、噪音小等优点，在现代工业中应用非常广泛。尤其在机床制造业中，普通圆柱蜗杆传动是一般低速工作台和连续分度机构的重要传动形式。渐开线蜗杆是普通圆柱蜗杆的一种，这种蜗杆可以磨削，加工精度容易保证，，传动效率高，但目前对蜗杆传动的研究主要集中在寻找最佳的齿廓形状和对新型蜗杆传动的研究，对渐开线蜗杆传动的研究有待进一步深入。 动力蜗杆传动质量的综合指标是它的承载能力和传动效率。轮齿应力分析是承载能力计算的基础，轮齿变形分析是蜗杆传动动态性能与齿廓修形研究的依据。另外，有研究表明，蜗轮蜗杆齿面之间的摩擦系数变化0.01，传动副的效率将变化5～10％。本文的中心内容是渐开线蜗杆接触应力和传动效率的研究，为蜗杆承载能力和动态性能研究等奠定基础。本文的主要研究内容如下： 1．根据空间啮合原理，建立了渐开线蜗杆蜗轮的齿面方程式和啮合方程式，并以此为基础进行了渐开线蜗杆传动副的精确建模研究，利用UG NX3.0软件建立了传动比为41的渐开线蜗杆传动副的实体几何模型； 2．考虑到几何模型的复杂性，本文以蜗杆为例详细介绍了有限元分析的前处理方法和步骤，并利用MARC软件建立了渐开线蜗杆传动副的有限元模型； 3．应用接触有限元方法，利用MARC软件对有摩擦三维弹性接触的应力分布和变形进行了分析，并与传统计算结论作了比较； 4．从啮合效率和润滑两方面对渐开线蜗杆的传动效率进行了初步分析，并对改善润滑、降低齿面摩擦系数的途径进行了探索。
【图文】：

轮齿接触有限元模型

渐开线蜗杆的轴向剖面图图2一7渐开线蜗杆的螺旋曲线图
【学位授予单位】：武汉理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2006
【分类号】：TH132.44

【引证文献】

相关期刊论文 前3条

1 彭佑多;易陈斐;颜健;李诗晴;;基于ABAQUS的碟式太阳能方位角驱动机构蜗轮蜗杆接触强度分析[J];湖南科技大学学报(自然科学版);2016年01期

2 张强;陈志刚;周廷明;;基于Kisssoft与Workbench的汽车EPS蜗轮蜗杆优化设计[J];邵阳学院学报(自然科学版);2015年02期

3 李立新;江玉刚;曹谊勃;;基于精确齿面建模的ZA蜗杆蜗轮有限元接触分析[J];工程设计学报;2011年01期

相关硕士学位论文 前7条

1 王博;塑料斜齿轮钢制蜗杆传动强度与传动性能研究[D];吉林大学;2016年

2 马丽琼;基于动力学特性的汽车外后视镜电动折叠器设计与分析[D];华南理工大学;2016年

3 刘三忠;基于Pro/E的蜗杆传动参数化设计及有限元分析研究[D];西南交通大学;2012年

4 刘海鹰;平衡悬架支架静力分析和疲劳寿命预测[D];湖南大学;2012年

5 郑立平;渐开线蜗杆机构的参数化设计及动态接触特性研究[D];合肥工业大学;2012年

6 陈芬;圆弧蜗杆与斜齿轮传动在汽车门锁中的应用[D];武汉工业学院;2011年

7 王永滨;蜗杆传动空间环境适应性研究[D];哈尔滨工业大学;2009年

本文编号：2674428