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《弧齒錐齒輪動態(tài)嚙合性能的分析研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、中圖分類號:TH132.422論文編號:HBLH2015-040UDC:密級:公開碩士學(xué)位論文弧齒錐齒輪動態(tài)嚙合性能的分析研究作者姓名:黃景偉學(xué)科名稱:機械工程研究方向:機構(gòu)學(xué)與機械動力學(xué)學(xué)習(xí)單位:河北聯(lián)合大學(xué)學(xué)習(xí)時間:2.5年提交日期:2014年12月2日申請學(xué)位類別:工學(xué)碩士導(dǎo)師姓名:馮立艷教授單位:河北聯(lián)合大學(xué)機械工程學(xué)院論文評閱人:蔡玉強教授單位:河北聯(lián)合大學(xué)機械工程學(xué)院楊志安教授單位:唐山學(xué)院論文答辯日期:2015年3月1日答辯委員會主席:劉秉新教授關(guān)鍵詞:弧齒錐齒輪;參數(shù)化建模;動態(tài)接觸特性;模態(tài)特性唐山河北聯(lián)合大學(xué)2015年3月TheAnalysisan
2、dStudyonDynamicMeshingBehaviorofSpiralBevelGearsDissertationSubmittedtoHebeiUnitedUniversityinpartialfulfillmentoftherequirementforthedegreeofMasterofScienceinEngineeringbyHuangJingwei(MechanicalEngineering)Supervisor:ProfessorFengLiyanMarch,2015獨創(chuàng)性說明本人鄭重聲明:所呈交的論文是我個人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進行的研究工作及取得的研究
3、成果。盡我所知,除了文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外,論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫的研究成果,也不包含為獲得河北聯(lián)合大學(xué)以外其他教育機構(gòu)的學(xué)位或證書所使用過的材料。與我一同工作的同志對本研究所做的任何貢獻均已在論文中做了明確的說明并表示了謝意。論文作者簽名:日期:年月日關(guān)于論文使用授權(quán)的說明本人完全了解河北聯(lián)合大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定,即:已獲學(xué)位的研究生必須按學(xué)校規(guī)定提交學(xué)位論文,學(xué)校有權(quán)保留、送交論文的復(fù)印件,允許論文被查閱和借閱;學(xué)??梢詫W(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容采用影印、縮印或編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進行公開、檢索和交流。作者和導(dǎo)師同意論文公開及網(wǎng)上交流的時間
4、:□自授予學(xué)位之日起□自年月日起作者簽名:導(dǎo)師簽名:簽字日期:年月日簽字日期:年月日摘要摘要弧齒錐齒輪作為在飛機、船舶、精密機床、工程機械和汽車中廣泛使用的傳動部件,常在高速、重載等工況下工作,其嚙合是一個由多個非線性問題相互耦合的過程,動態(tài)嚙合性能的好壞對整個機器的使用壽命、工作噪聲甚至安全性能有著至關(guān)重要的影響,故本論文對弧齒錐齒輪的動態(tài)嚙合傳動性能進行深入研究,主要工作如下:首先,研究了球面漸開線的形成原理,推導(dǎo)了球面漸開線方程。采用VB軟件編程,對模型各尺寸進行計算,并基于漸開線方程,應(yīng)用Pro/E創(chuàng)建了帶齒根圓角的精確弧齒錐齒輪三維參數(shù)化模型,將大、小齒輪進
5、行虛擬裝配、運動仿真,并檢測是否存在干涉現(xiàn)象。其次,應(yīng)用現(xiàn)代有限元仿真技術(shù),對弧齒錐齒輪進行有限元分析。應(yīng)用Hyper-Mesh軟件對模型進行網(wǎng)格劃分,解決了模型中齒根圓角處網(wǎng)格難于精確劃分問題,以保證有限元分析結(jié)果的準(zhǔn)確性。將有限元模型導(dǎo)入ANSYS軟件進行分析求解,得到齒輪副在動態(tài)嚙合周期內(nèi)主、從動輪齒根和齒頂單元的應(yīng)力、輪齒接觸區(qū)域以及不同轉(zhuǎn)速下同一接觸單元的有效應(yīng)力等變化規(guī)律。最后,以小齒輪為例進行了模態(tài)分析,得到前十階固有頻率和主振型,分析了螺旋角和壓力角等參數(shù)對弧齒錐齒輪模態(tài)特性的影響。進而進行了高速旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下的模態(tài)分析,由于這時的離心剛化效應(yīng)產(chǎn)生了預(yù)應(yīng)力
6、,導(dǎo)致弧齒錐齒輪的固有頻率和主振型發(fā)生了顯著改變。圖34幅;表4個;參54篇。關(guān)鍵詞:弧齒錐齒輪;參數(shù)化建模;動態(tài)接觸特性;模態(tài)特性分類號:TH132.422-I-河北聯(lián)合大學(xué)碩士學(xué)位論文AbstractSpiralbevelgearasthedrivingpartsarewidelyusedinaircraft,ships,precisionmachinetools,engineeringmachineryandvehicles,theyalwaysworkinhighspeed,heavyloadcondition,themeshisamultiplenonlin
7、earproblemsbycouplingprocess,thedynamicmeshingperformanceofthepaperonthespiralbevelgearhastheveryimportantinfluencethedynamicmeshingperformanceofthewholemachineservicelife,theworknoiseandeventhesafetyperformance,themainworkasfollows:Firstly,thesphericalinvolutesformationtheoryo