圆柱蜗杆斜齿轮传动的理论分析及试验研究

发布时间：2023-04-07 23:30

　　本课题来源于国家自然科学基金资助项目，项目号为50175112。 渐开线圆柱蜗杆蜗轮传动可以实现大传动比，工作平稳，噪声小，可以做成自锁。其缺点是沿齿线滑动速度大，导致传动效率降低；润滑效果不好，发热量大；制造蜗轮需要蜗轮滚刀或用特制刀具铣削，前者加工成本高，后者加工效率低、精度差且由于齿廓几何形状复杂，蜗轮齿面无法磨削，无法达到更高的精度。而圆柱斜齿轮可以采用滚齿、插齿、剃齿、挤齿、珩齿、研齿、精磨齿等基本所有的齿形加工方法，既适合大批量生产，也适合单件生产，齿轮生产的灵活性很好，而且可以极大降低加工的成本。所加工出来的齿轮，特别是经过精磨齿后其精度可以提高很多，大大加强了齿面的硬度。由此可见，在一定程度上采用蜗杆斜齿轮传动可以避免蜗轮加工中的种种缺点，发挥圆柱斜齿轮加工方便、快捷、效率高等优点，运用于工程中可以有效提高生产效率和降低生产成本。 本课题正是对蜗杆斜齿轮传动进行理论分析和试验研究，以求对蜗杆斜齿轮传动有一个初步的认识和了解。在理论方面，分析了用蜗杆斜齿轮传动的啮合原理，润滑情况以及斜齿轮代替蜗轮的正确啮合条件。在试验方面，设计制造了机械传动试验台，对蜗杆蜗轮传动和蜗杆斜...

【文章页数】：69 页

【学位级别】：硕士

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英文摘要
1 绪 论
    1.1 渐开线圆柱斜齿轮传动的特点及发展概况
    1.2 渐开线圆柱蜗杆传动的特点及其改进
    1.3 本课题的意义
        1.3.1 蜗杆斜齿轮传动在齿轮加工方面的优点
        1.3.2 蜗杆斜齿轮传动在齿轮啮合方面的优点
    1.4 本课题的研究方法
2 蜗杆斜齿轮传动的理论分析
    2.1 斜齿轮蜗杆传动中斜齿轮代替蜗轮的条件
    2.2 渐开线蜗杆斜齿轮传动的啮合方程
        2.2.1 蜗杆斜齿轮传动坐标系
        2.2.2 蜗杆螺旋面方程式
        2.2.3 蜗杆斜齿轮啮合时的啮合方程
        2.2.4 蜗杆斜齿轮传动中的点接触
    2.3 点啮合与线啮合对机械传动效率的影响
        2.3.1 点啮合对传动效率的影响
        2.3.2 线啮合对传动效率的影响
        2.3.3 点啮合与线啮合的理论比较分析结果
3 试验装置的设计及加工
    3.1 试验方案
    3.2 机械传动效率试验台概述
        3.2.1 机械传动系统试验台的型式
        3.2.2 试验台加载器简介
        3.2.3 测试与控制系统
    3.3 机械传动效率试验台布置的原则与要求
    3.4 机械传动效率试验台部件的选择
    3.5 机械传动效率试验台的设计
        3.5.1 设计工具介绍
        3.5.2 设计计划的确定
        3.5.3 零件设计
    3.6 机械传动效率试验台零件的加工
        3.6.1 联轴节的加工
        3.6.2 台架的加工
        3.6.3 斜齿轮的加工
        3.6.4 齿轮润滑油的选择
4 试验结果分析
    4.1 减速器的传动效率试验
        4.1.1 减速器的传动效率的计算
        4.1.2 减速器的传动效率的试验方法
        4.1.3 影响传动效率的因素
    4.2 传动效率试验分析图
        4.2.1 定载荷情况下的传动效率
        4.2.2 定转速情况下的传动效率
    4.3 传动效率试验结果分析
        4.3.1 试验误差分析
        4.3.2 蜗杆斜齿轮传动效率分析
        4.3.3 提高蜗杆斜齿轮传动效率的途径
5 斜齿轮修形理论及其试验研究
    5.1 齿轮修形理论
        5.1.1 齿轮修形理论概述
        5.1.2 齿轮修形量的确定
        5.1.3 圆柱齿轮的修形方法
    5.2 蜗杆斜齿轮传动中斜齿轮的修形
    5.3 修形后的试验结果及其分析
        5.3.1 定载荷情况下的传动效率
        5.3.2 定转速情况下的传动效率
        5.3.3 修形后蜗杆斜齿轮传动效率与蜗杆蜗轮传动的比较
6 结 论
致 谢
参考文献
附 录1
附 录2



本文编号：3785550