少齿差内啮合齿轮副的齿廓修形研究

发布时间：2017-06-30 06:25

  本文关键词：少齿差内啮合齿轮副的齿廓修形研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：全平衡双驱动三环减速器是一种新型减速装置，其特点是整机运转平稳性、传动效率、工作寿命均大幅度提高。针对其承载能力进行深入研究，具有重要意义。 全平衡双驱动三环减速器的第二级传动为少齿差行星传动，具有传动比大、体积小、结构紧凑的优点。此内啮合齿轮副存在多齿啮合效应，实际啮合齿数远大于理论啮合齿数，使得三环减速器少齿差行星传动齿轮副的承载能力大大提高。与普通齿轮传动相比，，少齿差行星传动有着许多独特的优越性，但是在使用过程中，人们发现由于加工误差或者装配不当，其噪声和振动很大，传动状况有待改进。针对渐开线少齿差行星传动存在的缺点，本文试图通过对此少齿差内啮合齿轮副进行齿廓修形，来降低最大应力，或者转移最大应力点，从而避免齿轮副啮合过程中产生严重的啮合冲击，使齿轮副转动过程更加平缓，噪声得到降低，进而延长齿轮副的寿命。 本文首先分析了渐开线齿轮啮合传动特性以及齿廓修形原理。同时根据渐开线方程及齿轮副各项参数，在ANSYS中通过APDL语言建立少齿差内啮合齿轮副的2D有限元参数化模型。在参数化模型的基础上，实现齿轮副任意啮合位置的静态接触分析，获得齿轮齿廓修形所需的参数。然后根据齿轮副修形理论，采用不同修形方法，对少齿差内啮合齿轮副进行齿廓修形，意图寻找出一种效果最佳的修形方法。最后利用ANSYS软件下的动力学仿真模块LS-DYNA，对少齿差内啮合齿轮副进行显式动力学分析，分析修形前后齿轮副啮合特性，验证修形效果。
【关键词】：少齿差内啮合齿轮副 齿廓修形 ANSYS ANSYS/LS-DYNA APDL
【学位授予单位】：辽宁工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TH132.41;TG61
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 1 绪论8-13
• 1.1 课题来源及研究意义8-9
• 1.1.1 课题的来源8-9
• 1.1.2 课题的研究意义9
• 1.2 国内外研究现状9-12
• 1.3 课题的研究内容12-13
• 2 渐开线齿轮的齿廓修形研究13-18
• 2.1 渐开线齿轮啮合传动特性13-14
• 2.2 渐开线齿轮齿廓修形原理14-16
• 2.3 渐开线齿轮齿廓修形方法16-18
• 3 少齿差内啮合齿轮副的静态接触分析18-44
• 3.1 引言18-20
• 3.2 齿轮副参数化模型的建立20-33
• 3.2.1 内齿轮模型建立20-28
• 3.2.2 外齿轮模型建立28-32
• 3.2.3 齿轮副模型装配32-33
• 3.3 边界条件的设定与求解33-37
• 3.3.1 定义接触对33-36
• 3.3.2 约束与加载36-37
• 3.4 接触分析过程的参数化37-40
• 3.5 齿轮副有限元分析结果40-44
• 4 少齿差内啮合齿轮副的齿廓修形44-49
• 4.1 修形方法的确定44-47
• 4.1.1 修形量的确定44-46
• 4.1.2 修形高度的确定46
• 4.1.3 修形曲线的确定46-47
• 4.2 修形前后效果比较47-49
• 5 少齿差内啮合齿轮副的动态接触分析49-56
• 5.1 引言49
• 5.2 齿轮副的动态接触分析49-53
• 5.2.1 定义单元类型49-50
• 5.2.2 生成部件50-51
• 5.2.3 定义接触51-52
• 5.2.4 施加载荷52-53
• 5.3 动态接触分析结果53-54
• 5.4 修形前后动态接触分析结果比较54-56
• 6 结论56-58
• 6.1 研究内容总结56
• 6.2 研究展望56-58
• 参考文献58-60
• 攻读硕士期间发表学术论文情况60-61
• 致谢61

【参考文献】

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本文编号：500938