钢制变齿厚平面蜗轮包络环面蜗杆传动的关键技术研究
发布时间：2021-06-18 14:08
精密蜗轮副作为精密分度或精密运动机构,主要用于齿轮加工机床、具有精密分度功能的加工中心、精密转台及仪器仪表等场合。研究一种精密动力型蜗杆传动,使之能够满足更高的输入转速、更大的输出转矩、更小的齿侧间隙、更好的刚性及更长的精度寿命等要求,具有重要的现实意义。钢制变齿厚平面蜗轮包络环面蜗杆传动能够满足对“精度”和“动力”有双重要求的场合,如何合理地设计、制造并确保其摩擦学性能是能否成功实现该传动的关键。论文围绕钢制平面蜗轮传动的关键技术,系统地进行啮合原理推导、参数分析、齿面接触分析、精密加工、润滑分析、材料配伍试验及加工试制等方面的研究。应用微分几何及共轭曲面原理给出平面蜗轮传动啮合原理;考察母平面倾角、压力角、模数等参数对接触线分布、蜗杆根切及蜗轮齿厚的影响,为合理设计蜗轮副提供了参考。在啮合分析及加工、装配工艺过程分析基础上,建立包含误差的齿面模型及装配模型;利用齿面间隙法对平面蜗轮传动进行齿面接触分析;考察各个误差对传动副齿面接触状态的影响,根据影响程度的不同提出误差干预的一般建议,为误差控制及合理修缘、修形提供指导。在阐述平面包络环面蜗杆形成原理基础上,运用刚体平面运动知识论证虚...
【文章来源】：重庆大学重庆市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：127 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图1.1双导程圆柱蜗杆副Fig.1.1Dualleadwormgears
蜗杆传动[7]是一种高精密蜗杆传动，该传动容易实现齿侧间隙后的补偿。OTT 蜗杆传动在中间平面内的接触如图 1.2 所示。 蜗杆是由半截蜗杆轴和半截空心蜗杆组成的。蜗轮齿面进行了能够适应蜗杆的剖分式设计，进而使蜗轮与蜗杆轴及空心蜗杆离。如图 1.2 所示，蜗杆轴的右侧齿面为工作面，左侧齿面为的左侧齿面为工作面，右侧齿面为非工作面；蜗杆轴驱动蜗轮时，空心蜗杆的左侧齿面可以承受蜗轮的“回程冲击”，空心蜗杆方向旋转时，蜗杆轴的右侧齿面可以承受蜗轮的“回程冲击”；两面与蜗轮齿面保持接触，非工作面与蜗轮齿面间存在齿侧间隙角较工作面为大，有利于提高蜗杆齿部强度。 蜗杆传动的齿侧间隙调整是在蜗杆轴固定、空心蜗杆受一定轴进行的，通过旋转空心蜗杆，使得两截蜗杆的工作面与蜗轮齿侧间隙，用涨紧套将两截蜗杆固联。齿侧间隙的调整较方便；齿侧间隙，也能获得满意的接触状态。
图 2.1 坐标系的建立Fig.2.1 Sketch of coordinates system 2.1 可知，各个坐标系间的底矢变换为： 0000000001incos0ossin0kji (2.1) = 0000000001sincos0cossin0kji ggg1001100kji(2.3) = ggg010001100kji jjj1111001sincos0ossin0kji (2.5) = 1111jjj001sincos0cossin0kji
【参考文献】：
期刊论文
[1]平面蜗轮连续分度飞削加工及工艺试验研究[J]. 邱昕洋,张光辉,秦大同. 西安交通大学学报. 2010(07)
[2]钢制平面蜗轮传动弹流润滑分析[J]. 邱昕洋,张光辉,秦大同. 重庆大学学报. 2010(03)
[3]新型涂层钢蜗杆副传动机理研究与传动性能评价[J]. 石万凯,姜宏伟,秦大同,武斌,徐戊矫. 机械工程学报. 2010(05)
[4]表面改质钢蜗轮副的传动性能[J]. 李国云,姜宏伟,陈勇,秦大同. 兰州理工大学学报. 2009(05)
[5]钢蜗轮副磨损过程的实验研究[J]. 李助军,邵明,张大童,李元元. 华南理工大学学报(自然科学版). 2009(09)
[6]硬度对钢蜗轮副材料磨损特性的影响[J]. 李助军,张大童,邵明. 材料导报. 2009(06)
[7]硬度对钢蜗轮副用材料磨损行为的影响(英文)[J]. 李助军,张大童,邵明,李海江. 科学技术与工程. 2008(24)
[8]钢蜗杆副传动承载能力的试验研究[J]. 何韶君,李文龙,刘晓东. 煤矿机械. 2006(11)
[9]齿轮齿面接触分析TCA技术及发展动态[J]. 贾鹏,许洪斌. 长春大学学报. 2006(04)
[10]单齿飞刀连续分度加工平面齿蜗轮方法的研究[J]. 罗文军,张光辉. 中国机械工程. 2006(03)
博士论文
[1]制造误差与承载变形耦合条件下平面二次包络环面蜗杆的啮合分析与啮合控制研究[D]. 徐戊矫.重庆大学 2005
硕士论文
[1]平面包络环面蜗杆传动设计计算及其软件开发[D]. 张彦钦.重庆大学 2006
[2]侧隙可调式变齿厚平面蜗轮包络环面蜗杆传动在电梯曳引机上的应用[D]. 郑洪伟.重庆大学 2005
[3]侧隙可调式变齿厚平面蜗轮包络环面蜗杆传动副的有限元分析及性能试验研究[D]. 祝熙俊.重庆大学 2004
本文编号：3236800
【文章来源】：重庆大学重庆市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：127 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图1.1双导程圆柱蜗杆副Fig.1.1Dualleadwormgears
蜗杆传动[7]是一种高精密蜗杆传动，该传动容易实现齿侧间隙后的补偿。OTT 蜗杆传动在中间平面内的接触如图 1.2 所示。 蜗杆是由半截蜗杆轴和半截空心蜗杆组成的。蜗轮齿面进行了能够适应蜗杆的剖分式设计，进而使蜗轮与蜗杆轴及空心蜗杆离。如图 1.2 所示，蜗杆轴的右侧齿面为工作面，左侧齿面为的左侧齿面为工作面，右侧齿面为非工作面；蜗杆轴驱动蜗轮时，空心蜗杆的左侧齿面可以承受蜗轮的“回程冲击”，空心蜗杆方向旋转时，蜗杆轴的右侧齿面可以承受蜗轮的“回程冲击”；两面与蜗轮齿面保持接触，非工作面与蜗轮齿面间存在齿侧间隙角较工作面为大，有利于提高蜗杆齿部强度。 蜗杆传动的齿侧间隙调整是在蜗杆轴固定、空心蜗杆受一定轴进行的，通过旋转空心蜗杆，使得两截蜗杆的工作面与蜗轮齿侧间隙，用涨紧套将两截蜗杆固联。齿侧间隙的调整较方便；齿侧间隙，也能获得满意的接触状态。
图 2.1 坐标系的建立Fig.2.1 Sketch of coordinates system 2.1 可知，各个坐标系间的底矢变换为： 0000000001incos0ossin0kji (2.1) = 0000000001sincos0cossin0kji ggg1001100kji(2.3) = ggg010001100kji jjj1111001sincos0ossin0kji (2.5) = 1111jjj001sincos0cossin0kji
【参考文献】：
期刊论文
[1]平面蜗轮连续分度飞削加工及工艺试验研究[J]. 邱昕洋,张光辉,秦大同. 西安交通大学学报. 2010(07)
[2]钢制平面蜗轮传动弹流润滑分析[J]. 邱昕洋,张光辉,秦大同. 重庆大学学报. 2010(03)
[3]新型涂层钢蜗杆副传动机理研究与传动性能评价[J]. 石万凯,姜宏伟,秦大同,武斌,徐戊矫. 机械工程学报. 2010(05)
[4]表面改质钢蜗轮副的传动性能[J]. 李国云,姜宏伟,陈勇,秦大同. 兰州理工大学学报. 2009(05)
[5]钢蜗轮副磨损过程的实验研究[J]. 李助军,邵明,张大童,李元元. 华南理工大学学报(自然科学版). 2009(09)
[6]硬度对钢蜗轮副材料磨损特性的影响[J]. 李助军,张大童,邵明. 材料导报. 2009(06)
[7]硬度对钢蜗轮副用材料磨损行为的影响(英文)[J]. 李助军,张大童,邵明,李海江. 科学技术与工程. 2008(24)
[8]钢蜗杆副传动承载能力的试验研究[J]. 何韶君,李文龙,刘晓东. 煤矿机械. 2006(11)
[9]齿轮齿面接触分析TCA技术及发展动态[J]. 贾鹏,许洪斌. 长春大学学报. 2006(04)
[10]单齿飞刀连续分度加工平面齿蜗轮方法的研究[J]. 罗文军,张光辉. 中国机械工程. 2006(03)
博士论文
[1]制造误差与承载变形耦合条件下平面二次包络环面蜗杆的啮合分析与啮合控制研究[D]. 徐戊矫.重庆大学 2005
硕士论文
[1]平面包络环面蜗杆传动设计计算及其软件开发[D]. 张彦钦.重庆大学 2006
[2]侧隙可调式变齿厚平面蜗轮包络环面蜗杆传动在电梯曳引机上的应用[D]. 郑洪伟.重庆大学 2005
[3]侧隙可调式变齿厚平面蜗轮包络环面蜗杆传动副的有限元分析及性能试验研究[D]. 祝熙俊.重庆大学 2004
本文编号：3236800
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