圆柱齿超环面行星蜗杆传动机构误差分析与综合

发布时间：2017-07-19 21:32

  本文关键词：圆柱齿超环面行星蜗杆传动机构误差分析与综合

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【摘要】：超环面行星蜗杆机构是一种新型传动机构，具有传动平稳、传动精度高、传动比大、功率密度高等优点，是一种堪称完美的传动机构。鉴于其优点使其在工程机械、风力发电等多个领域具有良好的应用前景。但该机构结构复杂、共轭曲面的加工难度大，加工及装配过程中容易产生误差，，误差对该机构的传动精度和均载性能有着重要影响。因此，建立超环面行星蜗杆传动机构的误差分配完善其精度体系有着重要的意义。 本文主要研究内容如下： 分析了圆柱齿超环面行星蜗杆传动机构加工过程中常见的几种误差，并建立了含误差的圆柱齿超环面行星蜗杆传动机构的空间坐标系，根据空间啮合原理以及矩阵变换推导出其含误差的曲面方程。通过微分法，分别求出各误差对廓面精度的影响系数，以及几何误差对运动精度的影响系数。 根据所求误差系数，结合实际生产中各工厂的实际加工能力、产品精度要求，在保证传动精度的基础上，运用改进最佳极限公差法对机构各误差进行合理的分配，为超环面行星蜗杆传动机构的工业化生产提供理论支持。 从实际工厂生产的条件出发，分别采用传统误差分配法和改进最佳极限偏差法对机构的关键零部件进行误差分配，为圆柱齿超环面行星蜗杆传动机构精度体系的建立打下理论基础。 通过三坐标测量仪运用测量程序对超环面行星蜗杆传动机构的螺旋线进行测量，探索了超环面行星蜗杆传动机构共轭曲面的测量方法，并对测量数据进行了分析处理。
【关键词】：超环面行星蜗杆传动机构 误差建模 误差影响系数 最佳极限偏差法 曲面误差测量
【学位授予单位】：湘潭大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TH132.44
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 物理量名称及符号表9-11
• 第1章 绪论11-15
• 1.1 引言11-12
• 1.2 超环面行星蜗杆传动机构研究情况12-13
• 1.3 超环面行星蜗杆传动机构误差分配研究现状13-14
• 1.4 本文研究的主要内容14-15
• 第2章 圆柱齿超环面行星蜗杆传动机构的误差建模15-28
• 2.1 圆柱齿超环面行星蜗杆传动机构精度研究基础15-16
• 2.2 圆柱齿超环面行星蜗杆传动机构误差分析16-20
• 2.2.1 圆柱齿超环面行星蜗杆传动机构加工方法16-17
• 2.2.2 圆柱齿超环面行星蜗杆传动机构误差产生原因与分析17-20
• 2.3 基于误差的圆柱齿超环面行星蜗杆传动机构的空间啮合方程建立20-28
• 2.3.1 误差分析20
• 2.3.2 基于误差的坐标系的建立20-21
• 2.3.3 坐标变换21-24
• 2.3.4 建立啮合方程24-28
• 第3章 圆柱齿超环面行星蜗杆传动机构误差分析28-55
• 3.1 加工误差对圆柱齿超环面行星蜗杆传动机构内齿圈廓面精度的影响分析28-35
• 3.1.1 切削点半径 R对廓面误差影响29-30
• 3.1.2 刀具半径误差 r 对廓面误差影响30-31
• 3.1.3 中心距误差 a对廓面误差影响31-32
• 3.1.4 工件夹具旋转角度误差对廓面误差影响32
• 3.1.5 刀具旋转角度误差 1对廓面误差影响32-34
• 3.1.6 轴交角误差对廓面误差影响34-35
• 3.1.7 工件轴向窜动误差w对廓面误差的影响35
• 3.2 圆柱齿超环面内齿圈廓面误差各影响系数的因素分析35-44
• 3.2.1 结构参数对切削点位置廓面误差影响系数分析38-39
• 3.2.2 结构参数对刀具半径廓面误差影响系数分析39-40
• 3.2.3 结构参数对中心距廓面误差影响系数分析40
• 3.2.4 结构参数对工件夹具旋转角度误差影响系数分析40-41
• 3.2.5 结构参数对刀具旋转角度 1影响系数分析41-42
• 3.2.6 结构参数对轴交角误差 影响系数分析42-43
• 3.2.7 结构参数对轴向窜动影响系数分析43-44
• 3.2.8 小结44
• 3.3 圆柱齿超环面行星蜗杆传动机构几何误差对运动精度的影响44-48
• 3.3.1 内齿圈廓面误差 2对运动精度影响系数46
• 3.3.2 圆柱滚子与内齿圈啮合位置误差 R 对运动精度影响系数46-47
• 3.3.3 圆柱滚子半径误差 r 对运动精度影响系数47
• 3.3.4 中心距误差 a对运动精度影响系数47
• 3.3.5 行星轮分度误差对运动精度影响系数47-48
• 3.3.6 行星轮轮齿分度误差 1对运动精度影响系数48
• 3.3.7 轴交角误差 对运动精度影响系数48
• 3.3.8 轴向窜动w对运动精度影响系数48
• 3.4 几何误差对运动精度影响分析48-51
• 3.5 中心蜗杆加工误差影响系数、几何误差对运动精度的误差影响51-54
• 3.6 本章小结54-55
• 第4章 圆柱齿超环面行星蜗杆传动机构误差综合55-67
• 4.1 圆柱齿超环面行星蜗杆传动机构误差分配55-57
• 4.2 圆柱齿超环面行星蜗杆传动机构误差综合方法一57-60
• 4.2.1 基于简易公差分配法圆柱齿超环面行星蜗杆传动机构的误差综合57-58
• 4.2.2 计算实例58-60
• 4.3 圆柱齿超环面行星蜗杆传动机构误差综合二60-66
• 4.3.1 基于改进最佳极限偏差法圆柱齿超环面行星蜗杆传动机构误差综合60-61
• 4.3.2 计算实例61-66
• 4.4 本章小结66-67
• 第5章 基于 ADAMS 的误差仿真分析67-71
• 5.1 误差仿真模拟67-68
• 5.2 仿真结果分析68-70
• 5.3 本章小结70-71
• 第6章 超环面行星蜗杆传动机构廓面的三坐标测量71-81
• 6.1 测量仪器的选择71-72
• 6.2 超环面行星蜗杆传动机构关键部件螺旋线的测量72-78
• 6.2.1 探针选择及测头装配72-73
• 6.2.2 机器回零及测头校准73-74
• 6.2.3 测量程序的编写74-77
• 6.2.4 测量过程77-78
• 6.3 超环面行星蜗杆传动机构关键部件螺旋线的测量结果分析78-80
• 6.4 本章小结80-81
• 总结与展望81-82
• 致谢82-83
• 参考文献83-85
• 读硕士期间所发表的论文与参与的科研项目85

【参考文献】

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本文编号：564954