复合滚柱活齿设计及对系统动态性能影响研究

发布时间：2024-12-25 22:51

　　轮边减速器作为装载机、自卸车等大型运输设备的第二级减速机构,常以大承载、轻量化、低噪声和长寿命为设计目标。滚柱活齿传动具有结构紧凑、承载能力高和传动效率高等优点,高度适用于轮边减速器,然而在重载和冲击性载荷下,其滚柱活齿易产生接触应力大、边缘应力集中和振动噪声大等不足,影响了设备的动态性能和使用寿命,因此有必要对滚柱活齿进行结构设计并研究系统的动态特性。以滚柱活齿为研究对象,提出一种复合滚柱活齿结构,通过对比分析复合滚柱活齿与空心滚柱活齿的结构差异,并考虑母线的对数修形影响,引入两个修正系数Δ_c和Δ_e,进而得到复合滚柱活齿啮合变形量计算公式,在有效啮合力区间利用有限元方法对啮合变形量进行了验证,并对滚柱活齿在受载时啮合线处等效应力的分布规律进行分析。结果表明:复合滚柱活齿可有效改善边缘应力集中现象,且最大等效应力明显降低。采用集中参数法建立复合滚柱活齿传动系统动力学模型,根据Lagrange方程建立系统动力学方程表达式,通过半功率带宽法和模态应变能法求解活齿系统的阻尼比,应用杜哈梅积分公式求解得到复合滚柱活齿系统的振动响应曲线。由于活齿架与复合...

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图2-11滚柱活齿接触变形分布云图

燕山大学工学硕士学位论文-20-a)实心滚柱活齿变形云图b)空心滚柱活齿变形云图c)复合滚柱活齿变形云图图2-11滚柱活齿接触变形分布云图表2-3不同滚柱活齿接触变形理论计算值和有限元值接触力(N)实心滚柱活齿空心滚柱活齿复合滚柱活齿理论计算值(mm)有限元值(mm)绝对误差(%....

图2-12等效应力沿

第2章复合滚柱活齿结构设计与承载分析-21-两种计算方法都是有效的。空心滚柱活齿和复合滚柱活齿的有限元模型建立方式与实心滚柱活齿相似，采用此有限元分析方法确保了空心滚柱活齿和复合滚柱活齿接触变形有限元分析的准确性。此外，与空心滚柱活齿啮合变形量相比，可以发现，复合滚柱活齿啮合变形....

图3-4滚柱活

第3章复合滚柱活齿传动系统动力学模型-31-归一化的频率参照量为固有频率ωn，位移参照量为固有频率所对应的响应。a)实心滚柱活齿b)复合滚柱活齿图3-4滚柱活齿有限元模型归一化的频域响应如图3-5所示。实心滚柱活齿频域响应如图3-5a)所示，在第二阶固有频率附近的半功率点所对应的....

图4-6复合滚柱

燕山大学工学硕士学位论文-44-中对三种滚柱活齿进行三维建模并配置材料属性，利用质量评估功能计算滚柱活齿的质量，滚柱活齿三维模型如图4-6所示。a)实心滚柱活齿b)K=30%复合滚柱活齿c)K=40%复合滚柱活齿图4-6复合滚柱活齿三维模型根据第三章对时变啮合刚度计算结果可知，各....

本文编号：4020127