封闭差动行走减速机系列化快速设计系统的研究

发布时间：2017-05-21 09:00

  本文关键词：封闭差动行走减速机系列化快速设计系统的研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：行走减速机是履带式工程车辆驱动系统的重要组成部件，主要依靠多级行星齿轮来实现减速传动，是履带车辆在调动、行走等作业过程中的主要执行机构，是工程车辆灵活性和稳定性的基础。由于履带式工程车辆的产品种类多、工作环境恶劣和工况复杂，与国外先进的行走减速机产品相比，，目前国产行走减速机多存在品种单一、强度寿命不足、制造成本高和设计周期过长等问题，严重制约了我国工程机械在该领域的竞争力。为满足客户个性化需求，实现行走减速机高效准确的系列化产品研发，本文开展了行走减速机快速设计系统的研究，主要研究内容如下： 1、开展了行走减速机宏观参数的研究，使减速机在满足功能和寿命要求的前提下，实现行走减速机的传动结构优化，为行走减速机系列化产品开发提供了设计依据； 2、通过比较行走减速机的传动方案，确定了最佳传动结构形式；研究了两级封闭差动轮系传动比的优化方法，即以整体外廓体积和轴向尺寸最小为目标函数，各级传动比为优化变量，以行星轮个数、齿宽系数和轮系装配作为约束条件，研究了传动比的合理分配方法； 3、研究了行走减速机的载荷谱，利用线性累积损伤和疲劳等效原理，对输入端全工况载荷谱进行分析处理，并转化为各齿轮单个轮齿的当量扭矩载荷，确定了各级轮系齿轮的优化宏观参数（如齿数、模数等）； 4、基于上述研究成果，以Solidworks为开发平台，借助其二次开发工具，建立了行走减速机齿廓精确建模设计模块、企业标准件库和特征库，结合Solidworks自顶向下设计的逻辑关系，建立了行走减速机整机驱动模型，实现了行走减速机的系列化设计，对提高行走减速机的设计效率和设计的可靠性具有重要意义。
【关键词】：行走减速机 传动比优化 载荷处理 快速设计系统 二次开发
【学位授予单位】：湘潭大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TH122;TH132.4
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第1章 绪论8-14
• 1.1 选题背景8-9
• 1.2 国内外研究现状和发展趋势9-11
• 1.3 研究目的及主要研究方法11-13
• 1.3.1 本课题研究的目的11-12
• 1.3.2 本课题主要研究思路12-13
• 1.4 本文研究内容13-14
• 第2章 快速设计系统的总体设计14-21
• 2.1 系统设计思路14-15
• 2.2 系统开发流程15-16
• 2.3 系统设计开发的核心模块16-19
• 2.3.1 传动比优化分配模块16-17
• 2.3.2 齿轮疲劳载荷处理分析模块17
• 2.3.3 MIT 齿轮计算软件模块17
• 2.3.4 参数化系统模块17
• 2.3.5 渐开线齿轮的二次开发模块17-18
• 2.3.6 快速设计组成模块18-19
• 2.4 系统开发平台19
• 2.4.1 Solidworks 概述19
• 2.4.2 二次开发工具19
• 2.5 本章小结19-21
• 第3章 行走减速机传动比的优化分配21-33
• 3.1 行走减速机的结构及特点21-23
• 3.1.1 行走减速机结构简介21-22
• 3.1.2 行走减速机结构特点22-23
• 3.2 基于等接触强度的传动比分配原理23-29
• 3.2.1 以体积最小为设计准则的传动比分配原理26-27
• 3.2.2 以径向尺寸最小为设计准则的传动比分配原理27-29
• 3.3 封闭差动轮系的传动比和扭矩计算29-32
• 3.4 本章小结32-33
• 第4章 齿轮疲劳载荷分析处理及宏观参数的确定33-48
• 4.1 载荷谱介绍33
• 4.2 行走减速机载荷谱33-35
• 4.3 设计载荷的计算分析35-44
• 4.3.1 设计载荷的计算原理及方法35-41
• 4.3.2 行走减速机各齿轮设计载荷分析方法41-44
• 4.4 行走减速机宏观参数的设计44-46
• 4.4.1 分度圆的设计方法44-46
• 4.4.2 模数的设计方法46
• 4.4.3 齿数的设计方法46
• 4.5 本章小结46-48
• 第5章 行走减速机参数化系统的开发48-62
• 5.1 参数化系统概述48-49
• 5.2 参数化系统的架构及组成49
• 5.3 参数化建模方法49-52
• 5.3.1 基本建模方法介绍49-50
• 5.3.2 基于布局草图的行走减速机参数化建模50-52
• 5.4 二次开发的对象层次结构及 API 调用52-56
• 5.4.1 Solidworks 的对象层次结构52-53
• 5.4.2 系统开发所涉及的 API 函数介绍53-56
• 5.5 齿轮插件的二次开发56-60
• 5.5.1 齿轮齿廓渐开线形成原理56-57
• 5.5.2 Solidworks 齿轮插件的开发57-60
• 5.6 特征库开发60-61
• 5.7 本章小结61-62
• 第6章 行走减速机系列化实例62-72
• 6.1 系列化实例说明62-63
• 6.2 NGT7 概念模型的构建63-69
• 6.2.1 设计输入板块63-64
• 6.2.2 参数计算板块64-65
• 6.2.3 参数化模型板块65-69
• 6.3 NGT7—NGT9 参数化驱动的实现69-71
• 6.4 本章小结71-72
• 第7章 结论与展望72-73
• 参考文献73-77
• 致谢77-78
• 攻读硕士学位期间发表学术论文情况78

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

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本文编号：383150