双曲柄输入连杆—齿轮少齿差行星减速机的模糊可靠性优化研究
发布时间：2022-11-06 10:17
本文在分析和讨论了现有的外平动三环减速机结构的基础上，提出了一种新的内平动少齿差行星减速机的结构方案。该方案充分利用了少齿差传动的原理，采用双曲柄输入内齿轮输出的结构方式，利用两块平衡板来抵消少齿差机构运行中产生的惯性力，并在结构上力图减轻振动、噪声、发热等带来的不利影响，是一种适用现代机械对传动技术的新要求的一种新型传动装置。 通过对机构的运动分析和动力学分析，证明了该内平动少齿差减速机的可行性。在结构设计时合理地借鉴了三环减速机的一些特点，并利用功能强大的工程设计软件PRO／ENGINEER进行了虚拟设计和运动仿真，效果比较好。在设计少齿差齿轮副时，考虑到重合度及齿廓重迭干涉等限制条件，本文采用齿廓重叠干涉条件Gs向不发生齿廓干涉条件的临界值e逼近的方法求出内外齿轮的变位系数，从而增大了重合度，减小了机构尺寸，提高了传动质量。 在传统设计的基础上，还根据减速机的工作特点和设计要求，运用模糊数学的原理对减速机进行了模糊可靠性分析，建立了减速机的可靠性数学模型，将减速机的模糊优化模型转化为常规的优化模型，...
【文章页数】：96 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
目录
第一章 绪论
1.1 前言
1.2 少齿差行星齿轮传动的研究现状和发展趋势
1.3 机械系统可靠性研究的现状及发展
1.4 模糊可靠性优化概述
1.5 关于虚拟设计
1.6 本文研究的主要内容和方法
第二章 新型少齿差减速机的传动特点
2.1 概述
2.2 设计思想的形成
2.3 新型少齿差减速机的传动特点
第三章 新型少齿差减速机的运动学分析
3.1 概述
3.2 新型少齿差减速机的传动比的计算
第四章 新型少齿差减速机的动力学分析
4.1 概述
4.2 一级齿轮传动的受力分析
4.3 二级少齿差传动受力分析
4.3.1 外齿板惯性力计算
4.3.2 啮合力的方向
4.3.3 啮合力的大小
4.3.4 支座动反力分析
4.4 新型减速机的动力分析方程
4.5 新型减速机的惯性力平衡分析
第五章 新型少齿差减速机的结构设计
5.1 概述
5.2 少齿差内啮合参数的确定
5.2.1 少齿差内啮合的主要限制条件
5.2.2 少齿差内啮合变位系数的确定方法
5.2.3 不发生齿廓重叠干涉条件G_s的微分逼进法
5.3 减速机的结构参数的确定
5.4 齿轮强度校核
5.4.1 第一级传动齿轮强度校核
5.4.2 第二级少齿差传动齿轮强度校核
5.5 减速机的效率计算
5.5.1 行星机构的啮合效率η_e
5.5.2 转臂轴承的效率η_b
5.5.3 液力损失的效率η_M
第六章 新型少齿差减速机的虚拟设计与仿真
6.1 概述
6.2 PRO/ENGINEER简介
6.3 少齿差减速机主要零部件的虚拟建模
6.3.1 外齿环板的建模
6.3.2 内齿圈的建模
6.3.3 偏心传动轴的建模
6.3.4 平衡环板的建模
6.3.5 箱体的建模
6.3.6 其他零部件的建模
6.4 少齿差减速机的虚拟装配
6.5 少齿差减速机的运动仿真
第七章 新型少齿差减速机的模糊可靠性优化设计
7.1 概述
7.2 模糊可靠性优化设计理论
7.2.1 模糊可靠性优化的目标函数、约束条件和设计变量
7.2.2 对称模糊优化设计的数学模型
7.2.3 非对称模糊优化设计的数学模型
7.2.4 非对称模糊优化模型的隶属函数
7.2.5 非对称模糊优化模型的水平截集法
7.3 新型减速机环板外齿轮模糊可靠性优化设计
7.3.1 优化模型的建立
7.3.2 模糊约束的隶属函数
7.3.3 可靠性模糊优化模型的转化
7.3.4 求解过程、优化结果及结论
第八章 结论与展望
参考文献
附录
致谢
攻读学位期间发表论文情况
学位论文原创性声明
学位论文使用授权声明
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于CAD的三环少齿差内啮合行星齿轮传动变位方法的研究[J]. 黄华梁,戴杜,龙有亮. 机械传动. 2003(05)
[2]三环减速器变形协调条件的确定及其受力分析[J]. 梁永生,李华敏,赵九江,辛绍杰,李瑰贤. 机械设计. 1999(10)
[3]三环式行星传动的受力分析[J]. 崔亚辉,阮忠唐,曹惟庆. 机械科学与技术. 1998(04)
[4]基于模糊理论和可靠性分析的零部件优化方法及应用[J]. 苏春，卢玉明. 机械工程学报. 1997(04)
[5]三环减速机轴承红外测温与诊断[J]. 黄文振. 机械设计与研究. 1997(02)
[6]机械系统可靠性指标的模糊决策与分配[J]. 朱文予,胡洪涛. 机械科学与技术. 1997(02)
[7]三环减速器摆动力及摆动力矩的计算与平衡[J]. 崔建昆，曾忠. 机械设计与研究. 1996(03)
[8]渐开线行星齿轮传动的模糊可靠性优化设计[J]. 赵彦茹. 机械传动. 1996(03)
硕士论文
[1]新型双曲柄少齿差行星齿轮减速机的模糊可靠性优化研究[D]. 张磊林.广西大学 2004
[2]新型少齿差行星齿轮减速机的模糊可靠性优化研究[D]. 戴杜.广西大学 2002
本文编号：3703325
【文章页数】：96 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
目录
第一章 绪论
1.1 前言
1.2 少齿差行星齿轮传动的研究现状和发展趋势
1.3 机械系统可靠性研究的现状及发展
1.4 模糊可靠性优化概述
1.5 关于虚拟设计
1.6 本文研究的主要内容和方法
第二章 新型少齿差减速机的传动特点
2.1 概述
2.2 设计思想的形成
2.3 新型少齿差减速机的传动特点
第三章 新型少齿差减速机的运动学分析
3.1 概述
3.2 新型少齿差减速机的传动比的计算
第四章 新型少齿差减速机的动力学分析
4.1 概述
4.2 一级齿轮传动的受力分析
4.3 二级少齿差传动受力分析
4.3.1 外齿板惯性力计算
4.3.2 啮合力的方向
4.3.3 啮合力的大小
4.3.4 支座动反力分析
4.4 新型减速机的动力分析方程
4.5 新型减速机的惯性力平衡分析
第五章 新型少齿差减速机的结构设计
5.1 概述
5.2 少齿差内啮合参数的确定
5.2.1 少齿差内啮合的主要限制条件
5.2.2 少齿差内啮合变位系数的确定方法
5.2.3 不发生齿廓重叠干涉条件G_s的微分逼进法
5.3 减速机的结构参数的确定
5.4 齿轮强度校核
5.4.1 第一级传动齿轮强度校核
5.4.2 第二级少齿差传动齿轮强度校核
5.5 减速机的效率计算
5.5.1 行星机构的啮合效率η_e
5.5.2 转臂轴承的效率η_b
5.5.3 液力损失的效率η_M
第六章 新型少齿差减速机的虚拟设计与仿真
6.1 概述
6.2 PRO/ENGINEER简介
6.3 少齿差减速机主要零部件的虚拟建模
6.3.1 外齿环板的建模
6.3.2 内齿圈的建模
6.3.3 偏心传动轴的建模
6.3.4 平衡环板的建模
6.3.5 箱体的建模
6.3.6 其他零部件的建模
6.4 少齿差减速机的虚拟装配
6.5 少齿差减速机的运动仿真
第七章 新型少齿差减速机的模糊可靠性优化设计
7.1 概述
7.2 模糊可靠性优化设计理论
7.2.1 模糊可靠性优化的目标函数、约束条件和设计变量
7.2.2 对称模糊优化设计的数学模型
7.2.3 非对称模糊优化设计的数学模型
7.2.4 非对称模糊优化模型的隶属函数
7.2.5 非对称模糊优化模型的水平截集法
7.3 新型减速机环板外齿轮模糊可靠性优化设计
7.3.1 优化模型的建立
7.3.2 模糊约束的隶属函数
7.3.3 可靠性模糊优化模型的转化
7.3.4 求解过程、优化结果及结论
第八章 结论与展望
参考文献
附录
致谢
攻读学位期间发表论文情况
学位论文原创性声明
学位论文使用授权声明
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于CAD的三环少齿差内啮合行星齿轮传动变位方法的研究[J]. 黄华梁,戴杜,龙有亮. 机械传动. 2003(05)
[2]三环减速器变形协调条件的确定及其受力分析[J]. 梁永生,李华敏,赵九江,辛绍杰,李瑰贤. 机械设计. 1999(10)
[3]三环式行星传动的受力分析[J]. 崔亚辉,阮忠唐,曹惟庆. 机械科学与技术. 1998(04)
[4]基于模糊理论和可靠性分析的零部件优化方法及应用[J]. 苏春，卢玉明. 机械工程学报. 1997(04)
[5]三环减速机轴承红外测温与诊断[J]. 黄文振. 机械设计与研究. 1997(02)
[6]机械系统可靠性指标的模糊决策与分配[J]. 朱文予,胡洪涛. 机械科学与技术. 1997(02)
[7]三环减速器摆动力及摆动力矩的计算与平衡[J]. 崔建昆，曾忠. 机械设计与研究. 1996(03)
[8]渐开线行星齿轮传动的模糊可靠性优化设计[J]. 赵彦茹. 机械传动. 1996(03)
硕士论文
[1]新型双曲柄少齿差行星齿轮减速机的模糊可靠性优化研究[D]. 张磊林.广西大学 2004
[2]新型少齿差行星齿轮减速机的模糊可靠性优化研究[D]. 戴杜.广西大学 2002
本文编号：3703325
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/jixiegongcheng/3703325.html
