变变位系数齿轮传动理论研究

发布时间：2017-05-06 20:01

  本文关键词：变变位系数齿轮传动理论研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：将随着节曲线位置变化的变位系数用于齿轮齿廓的修正上得到的齿轮被称为变变位齿轮。本文以偏心渐开线齿轮为研究对象，根据它的运动规律，获得变变位偏心渐开线齿轮。 在偏心渐开线齿轮传动过程中，由于侧隙的大小随节曲线的位置的不同而改变，在其传动过程中会出现运动不平稳、振动和噪声。变位修正是应用最广泛的齿轮修正方法。这里根据变位系数随节曲线位置的变化规律，论文提出了一种创建变变位偏心渐开线齿轮齿廓曲线数学模型的方法，并验证了该方法的可用性。 针对偏心渐开线齿轮的运动规律，参照偏心渐开线齿轮传动的微分模型获取实现变变位齿轮所需的变位量。以标准齿条为基础，利用上述变位量构建生成齿条。再通过生成齿条的数学模型，以节曲线纯滚动模型和无侧隙啮合方程为理论支持，完成了变变位齿轮齿廓曲线数学模型的建立。通过MATLAB编程获得变变位偏心渐开线齿轮的齿廓曲线，，将该曲线以文件的形式导入到Pro/E中，完成三维实体的建模和装配。 最后，将装配好的三维实体导入到ADAMS中完成变变位偏心渐开线齿轮传动模型的建立，对其进行运动学仿真分析。将运动学分析结果与偏心渐开线齿轮的运动学特性相比较，证明变变位齿轮齿廓曲线的有效性。
【关键词】：变变位齿轮 偏心渐开线齿轮 齿廓曲线 生成齿条 数学模型 运动学仿真分析
【学位授予单位】：江苏师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TH132.41
【目录】：

• 致谢4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-7
• 目录7-10
• 1 绪论10-24
• 1.1 课题来源10
• 1.2 国内外研究动态及发展趋势10-13
• 1.2.1 渐开线圆柱齿轮以及变位修正在其传动中的应用10-11
• 1.2.2 非圆齿轮以及变位在其传动中的应用11-12
• 1.2.3 偏心渐开线齿轮的发展与研究12-13
• 1.3 偏心渐开线齿轮传动及其应用13-22
• 1.4 本课题研究的目的、意义及主要研究内容22-24
• 1.4.1 本课题研究的目的、意义22
• 1.4.2 本课题的研究内容22-24
• 2 建立偏心渐开线齿轮传动模型并获取变位量24-32
• 2.1 传动模型的选择与建立24-25
• 2.1.1 传动模型的选择24-25
• 2.1.2 齿轮传动的微分模型25
• 2.2 相关参数及其关系25-29
• 2.2.1 从动轮转角26
• 2.2.2 几何中心距26-27
• 2.2.3 传动啮合角与几何啮合角27-29
• 2.3 变位系数与变位量29-30
• 2.4 本章小结30-32
• 3 变变位齿轮齿廓曲线数学模型的建立32-50
• 3.1 建立主动轮齿廓曲线的数学模型32-41
• 3.1.1 主动轮与齿条的节曲线纯滚动模型32-34
• 3.1.2 生成齿条数学模型的建立34-36
• 3.1.3 坐标变换与啮合方程36-39
• 3.1.4 主动轮齿廓曲线数学模型的建立39-41
• 3.2 建立从动轮齿廓曲线的数学模型41-49
• 3.2.1 从动轮与齿条的节曲线纯滚动模型41-43
• 3.2.2 生成齿条数学模型的建立43-44
• 3.2.3 坐标变换与啮合方程44-47
• 3.2.4 从动轮齿廓曲线数学模型的建立47-49
• 3.3 本章小结49-50
• 4 偏心渐开线齿轮的运动特性50-58
• 4.1 相关数据的计算50-52
• 4.1.1 初始啮合角与偏心距50-51
• 4.1.2 变位量的选取51-52
• 4.2 Pro/E的参数化快速建模52-53
• 4.2.1 渐开线的参数方程52-53
• 4.2.2 齿顶圆与齿根圆直径53
• 4.3 运动特性分析53-56
• 4.4 本章小结56-58
• 5 变变位齿轮的运动特性分析58-72
• 5.1 三维实体建模58-64
• 5.1.1 主动轮和从动轮59-61
• 5.1.2 变变位偏心渐开线齿轮的装配61-62
• 5.1.3 干涉检测62-64
• 5.2 模型的导入与定义64-66
• 5.2.1 导入模型64-65
• 5.2.2 设置工作环境65
• 5.2.3 定义属性65-66
• 5.3 添加约束与驱动66-69
• 5.3.1 添加连体坐标系66
• 5.3.2 创建旋转副66-67
• 5.3.3 定义接触67-69
• 5.3.4 添加驱动69
• 5.4 变变位偏心渐开线齿轮传动的运动学仿真69-71
• 5.5 本章小结71-72
• 6 总结和展望72-74
• 6.1 总结72-73
• 6.2 存在问题和进一步改进73-74
• 参考文献74-78
• 作者简历78-82
• 学位论文数据集82

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 高洪,吕新生;用偏心齿轮连杆组合机构实现两行程等速运动[J];安徽工程科技学院学报;2002年03期

2 韩继光,高德,于影;偏心渐开线齿轮在高速包装机上的应用[J];包装工程;1997年Z1期

3 易启伟;椭圆齿轮机构及其在包装机械中的应用分析[J];包装与食品机械;1999年04期

4 谭伟明,陈就,安军,梁燕飞;偏心齿轮的共轭非圆齿轮及其渐开线齿廓[J];甘肃工业大学学报;2002年04期

5 谭伟明,宇野义幸;渐开线齿廓非圆齿轮的变啮合角特性[J];机械传动;2001年02期

6 高洪 ,吕新生;偏心齿轮机构传动比函数的研究[J];机械传动;2002年04期

7 郭林松;偏心齿轮行星减速器的输出特性分析[J];机械科学与技术;1996年02期

8 施火结;张翔;;变位渐开线齿轮的特征参数化建模研究[J];机械设计;2008年01期

9 谭伟明,胡赤兵,冼伟杰,区衍;非圆齿轮滚切最简数学模型及其图形仿真[J];机械工程学报;2001年05期

10 谭伟明;变系数移距变位方法及其在非圆齿轮传动中的应用[J];机械工程学报;2003年04期

  本文关键词：变变位系数齿轮传动理论研究，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：349021