对数螺旋锥齿轮三维参数化建模与应用
发布时间：2021-04-11 06:42
齿轮作为汽车、飞机、机床等机械行业中必不可少的零部件,其重要性不言而喻。随着工业技术的发展,对齿轮的要求越来越高。传统的直齿轮和斜齿轮具有传动效率低、易磨损、啮合重叠系数低、传动不平稳等问题,已经无法满足工作要求。这就迫切需要寻找一种能克服上述齿轮缺点的新型齿轮,螺旋锥齿轮就是这样的一种新型齿轮。目前,全球范围内的常规螺旋锥齿轮制造技术几乎被美国Gleason公司、瑞士的Oerlikon公司和德国的Klingelnberg公司三巨头所垄断,中国用户基本都是通过购买国外制造系统来完成常规螺旋齿轮的制造,但其核心设计技术一直尚未公开,使得我们对螺旋锥齿轮的设计及制造无法深入研究。螺旋锥齿轮在传动中齿向线上的螺旋角是不等的,这一问题使得传动过程中摩擦磨损严重、传动效率低、传动不平稳,使之不能达到最理想的啮合状态。对数螺旋锥齿轮的出现,则很好的解决了齿向线上螺旋角不等这一问题,对数螺旋锥齿轮具有等螺旋角传动的优点:其齿向线上任意点螺旋角相等,齿高线上在任意点啮合时的啮合力变化为最小,从而保证了螺旋锥齿轮传动的平稳性,改善了齿面接触状态,减小了传动过程中的振动、冲击和噪声。但其本身齿面形状复杂、...
【文章来源】：西南石油大学四川省
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
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?西南石油大学专业学位硕士研究生论文???根锥１??隨背维??＿???一Ｊ??＼ｐ??图２－２锥面和锥角??齿轮精确建模思路是创建齿轮的基本方法，利用常用三维软件的造型功能，建立齿??轮基本曲线；到大、小端齿廓曲线的建立；到沿齿形曲线进行扫略和阵列等操作，生成??齿轮模型。如图２－３是以Ｐｒｏ／Ｅ为建模平台，建立对数螺旋锥齿轮的三维精确模型的过??程。??’幵始＾｜创建圆锥对数螺??旋线???ｉ???创建齿轮基本曲??＊???錢创建齿形截面??微?｜扫描混４生产第??Ｉ?圣卞圆?｜?—Ｔ志轮???Ｉ???创建圆锥大、小端?ｎ＾，，Ａｌ＾Ａ￣??齿｜￡线?｜阵列创建齿轮??＾生成引线￣￣｜￣￣?ｆ结朿＇??Ｖ?■／??图２－３对数螺旋锥齿轮建模流程图??２．２球面渐开线数学方程??圆柱直齿轮、斜齿轮的渐开线都是在某一个平面上，而两锥齿轮啮合时，两轴线的??交点为两齿轮球面的圆心，这样啮合的齿轮渐开线是处于一个球面上而不是在一个平面??上，因此我们统一把这类渐开线叫球面渐开线。但为了便于制造，通常是将大端球面渐??开线近似为平面渐开线，这样制造出来的齿轮，其啮合特性就很难到达更高要求。本文??以对数螺旋锥齿轮为研宄对象，精确研宄其球面渐开线，推导球面渐开线的一般数学模??型。??９??
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【参考文献】：
期刊论文
[1]对数螺旋锥齿轮的研究现状和发展趋势[J]. 李强,蒋建锋,常云龙,闫洪波,李丽. 工具技术. 2016(07)
[2]对数螺旋锥齿轮接触分析[J]. 闫洪波,闫月,李强,李丽. 机械设计与制造. 2014(05)
[3]螺旋锥齿轮的三维参数化建模[J]. 高晓娟,张福生,程良飞. 起重运输机械. 2012(05)
[4]船用重载斜齿轮啮合过程接触有限元仿真分析[J]. 戴明城,刘正林,吴铸新,周建辉. 船海工程. 2009(04)
[5]螺旋锥齿轮设计与制造的研究现状与展望[J]. 樊红卫,谷霁红. 机械制造. 2009(08)
[6]对数螺旋线齿锥齿轮齿面的形成及传动原理（Ⅱ）[J]. 李强,翁海珊,王国平. 辽宁工程技术大学学报(自然科学版). 2008(02)
[7]弧齿锥齿轮与准双曲面齿轮设计与制造的现状[J]. 张金良,邓效忠,郭强,魏冰阳,方宗德. 拖拉机与农用运输车. 2002(05)
[8]产品级三维参数化设计系统的研究与开发[J]. 王峰,俞新陆. 计算机辅助设计与图形学学报. 2001(11)
[9]点接触齿面的安装误差敏感性研究[J]. 吴训成,毛世民,吴序堂. 中国机械工程. 2000(06)
[10]点接触齿面啮合分析的基本公式及其应用研究[J]. 吴训成,毛世民,吴序堂. 机械设计. 2000(02)
博士论文
[1]对数螺旋锥齿轮CAE若干关键技术研究[D]. 向铁明.华侨大学 2017
[2]白川德共轭曲面的基本原理与斜航式法向圆弧螺旋锥齿轮传动的研究[D]. 段振云.大连理工大学 2002
硕士论文
[1]对数螺旋锥齿轮啮合特性研究[D]. 杨高炜.内蒙古科技大学 2012
[2]对数螺旋锥齿轮啮合仿真及强度计算研究[D]. 武淑琴.内蒙古科技大学 2011
[3]对数螺旋锥齿轮曲线与曲面的特性研究[D]. 魏子良.内蒙古科技大学 2011
[4]对数螺旋锥齿轮齿面接触性能研究[D]. 何雯.内蒙古科技大学 2010
[5]对数螺旋锥齿轮的三维建模与几何参数设计[D]. 尚珂.内蒙古科技大学 2009
[6]窨井清掏机器人研究[D]. 高安礼.哈尔滨工程大学 2009
本文编号：3130777
【文章来源】：西南石油大学四川省
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２－１对数螺旋锥＾轮分度圆平面展开图??２．１．１对数螺旋锥齿轮主要参数??
?西南石油大学专业学位硕士研究生论文???根锥１??隨背维??＿???一Ｊ??＼ｐ??图２－２锥面和锥角??齿轮精确建模思路是创建齿轮的基本方法，利用常用三维软件的造型功能，建立齿??轮基本曲线；到大、小端齿廓曲线的建立；到沿齿形曲线进行扫略和阵列等操作，生成??齿轮模型。如图２－３是以Ｐｒｏ／Ｅ为建模平台，建立对数螺旋锥齿轮的三维精确模型的过??程。??’幵始＾｜创建圆锥对数螺??旋线???ｉ???创建齿轮基本曲??＊???錢创建齿形截面??微?｜扫描混４生产第??Ｉ?圣卞圆?｜?—Ｔ志轮???Ｉ???创建圆锥大、小端?ｎ＾，，Ａｌ＾Ａ￣??齿｜￡线?｜阵列创建齿轮??＾生成引线￣￣｜￣￣?ｆ结朿＇??Ｖ?■／??图２－３对数螺旋锥齿轮建模流程图??２．２球面渐开线数学方程??圆柱直齿轮、斜齿轮的渐开线都是在某一个平面上，而两锥齿轮啮合时，两轴线的??交点为两齿轮球面的圆心，这样啮合的齿轮渐开线是处于一个球面上而不是在一个平面??上，因此我们统一把这类渐开线叫球面渐开线。但为了便于制造，通常是将大端球面渐??开线近似为平面渐开线，这样制造出来的齿轮，其啮合特性就很难到达更高要求。本文??以对数螺旋锥齿轮为研宄对象，精确研宄其球面渐开线，推导球面渐开线的一般数学模??型。??９??
?西南石油大学专业学位硕士研究生论文???根锥１??隨背维??＿???一Ｊ??＼ｐ??图２－２锥面和锥角??齿轮精确建模思路是创建齿轮的基本方法，利用常用三维软件的造型功能，建立齿??轮基本曲线；到大、小端齿廓曲线的建立；到沿齿形曲线进行扫略和阵列等操作，生成??齿轮模型。如图２－３是以Ｐｒｏ／Ｅ为建模平台，建立对数螺旋锥齿轮的三维精确模型的过??程。??’幵始＾｜创建圆锥对数螺??旋线???ｉ???创建齿轮基本曲??＊???錢创建齿形截面??微?｜扫描混４生产第??Ｉ?圣卞圆?｜?—Ｔ志轮???Ｉ???创建圆锥大、小端?ｎ＾，，Ａｌ＾Ａ￣??齿｜￡线?｜阵列创建齿轮??＾生成引线￣￣｜￣￣?ｆ结朿＇??Ｖ?■／??图２－３对数螺旋锥齿轮建模流程图??２．２球面渐开线数学方程??圆柱直齿轮、斜齿轮的渐开线都是在某一个平面上，而两锥齿轮啮合时，两轴线的??交点为两齿轮球面的圆心，这样啮合的齿轮渐开线是处于一个球面上而不是在一个平面??上，因此我们统一把这类渐开线叫球面渐开线。但为了便于制造，通常是将大端球面渐??开线近似为平面渐开线，这样制造出来的齿轮，其啮合特性就很难到达更高要求。本文??以对数螺旋锥齿轮为研宄对象，精确研宄其球面渐开线，推导球面渐开线的一般数学模??型。??９??
【参考文献】：
期刊论文
[1]对数螺旋锥齿轮的研究现状和发展趋势[J]. 李强,蒋建锋,常云龙,闫洪波,李丽. 工具技术. 2016(07)
[2]对数螺旋锥齿轮接触分析[J]. 闫洪波,闫月,李强,李丽. 机械设计与制造. 2014(05)
[3]螺旋锥齿轮的三维参数化建模[J]. 高晓娟,张福生,程良飞. 起重运输机械. 2012(05)
[4]船用重载斜齿轮啮合过程接触有限元仿真分析[J]. 戴明城,刘正林,吴铸新,周建辉. 船海工程. 2009(04)
[5]螺旋锥齿轮设计与制造的研究现状与展望[J]. 樊红卫,谷霁红. 机械制造. 2009(08)
[6]对数螺旋线齿锥齿轮齿面的形成及传动原理（Ⅱ）[J]. 李强,翁海珊,王国平. 辽宁工程技术大学学报(自然科学版). 2008(02)
[7]弧齿锥齿轮与准双曲面齿轮设计与制造的现状[J]. 张金良,邓效忠,郭强,魏冰阳,方宗德. 拖拉机与农用运输车. 2002(05)
[8]产品级三维参数化设计系统的研究与开发[J]. 王峰,俞新陆. 计算机辅助设计与图形学学报. 2001(11)
[9]点接触齿面的安装误差敏感性研究[J]. 吴训成,毛世民,吴序堂. 中国机械工程. 2000(06)
[10]点接触齿面啮合分析的基本公式及其应用研究[J]. 吴训成,毛世民,吴序堂. 机械设计. 2000(02)
博士论文
[1]对数螺旋锥齿轮CAE若干关键技术研究[D]. 向铁明.华侨大学 2017
[2]白川德共轭曲面的基本原理与斜航式法向圆弧螺旋锥齿轮传动的研究[D]. 段振云.大连理工大学 2002
硕士论文
[1]对数螺旋锥齿轮啮合特性研究[D]. 杨高炜.内蒙古科技大学 2012
[2]对数螺旋锥齿轮啮合仿真及强度计算研究[D]. 武淑琴.内蒙古科技大学 2011
[3]对数螺旋锥齿轮曲线与曲面的特性研究[D]. 魏子良.内蒙古科技大学 2011
[4]对数螺旋锥齿轮齿面接触性能研究[D]. 何雯.内蒙古科技大学 2010
[5]对数螺旋锥齿轮的三维建模与几何参数设计[D]. 尚珂.内蒙古科技大学 2009
[6]窨井清掏机器人研究[D]. 高安礼.哈尔滨工程大学 2009
本文编号：3130777
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