減-變速集成齒輪由普通漸開線圓柱齒輪和非圓面齒輪組成,可實現圓齒輪與非圓齒輪兩級串聯機構的傳動功能,在對傳動性能、空間和重量有苛刻要求的航空航天、儀器儀表和機器人等高端領域具有廣闊的應用前景。因此在特殊的時變瞬心激勵下,研究減-變速集成齒輪的多參變振動特性,對其設計和應用具有重要的意義。闡明了減-變速集成齒輪的傳動原理,給出了非圓面齒輪的節曲線及傳動比方程,根據空間嚙合理論推導了非圓面齒輪的齒廓模型,并基于非圓面齒輪的插齒加工原理,利用UG開發了非圓面齒輪的仿真加工程序,為輪齒剛度的有限元計算提供幾何模型。研究了減-變速集成齒輪的瞬心變化規律,分析了時變瞬心激勵機理,發現時變瞬心通過改變齒間相對法向位移、圓周力力臂以及產生動態慣性扭矩三種方式對齒輪系統進行激勵。基于集中參數法,考慮了時變瞬心、嚙合剛度、阻尼和輪齒誤差等因素,建立了減-變速集成齒輪純扭轉動力學模型,利用數值計算方法求解了齒輪的動態響應,發現減-變速集成齒輪存在多頻響應特性,隨著瞬心激勵頻率和幅值的增大,減-變速集成齒輪的扭振加劇。進一步,考慮了軸承的支承剛度,建立了減-變速集成齒輪的橫向-扭轉-軸向耦合振動模型,通過數值...

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【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖3-3非圓面齒輪的動態響應

第3章減-變速集成齒輪的多參變振動特性-25-a)數值法b)解析法圖3-3非圓面齒輪的動態響應3.3.2不同輸入轉速對齒輪振動的影響當圖3-4給出了動態響應峰間值隨輸入轉速的變化規律曲線。當輸入轉速1從0增大到300rad/s時，振動的峰間值呈非線性增長趨勢，峰間值增大了7倍，而....

圖3-4動態響應峰間值隨輸入轉速的變化規律

第3章減-變速集成齒輪的多參變振動特性-25-a)數值法b)解析法圖3-3非圓面齒輪的動態響應3.3.2不同輸入轉速對齒輪振動的影響當圖3-4給出了動態響應峰間值隨輸入轉速的變化規律曲線。當輸入轉速1從0增大到300rad/s時，振動的峰間值呈非線性增長趨勢，峰間值增大了7倍，而....

圖3-7動態響應峰間值隨齒輪嚙合剛度平均值的變化規律

第3章減-變速集成齒輪的多參變振動特性-27-3.3.5時變嚙合剛度對齒輪振動的影響圖3-7a)為齒輪嚙合剛度平均值k0對減-變速集成齒輪的響應峰間值PPV值的影響，隨著平均剛度k0的增大，齒輪逐漸振動減弱，圖3-7b)為齒輪嚙合剛度幅值比1對減-變速集成齒輪的響應峰間值PPV值....

圖3-9靈敏度隨輸入轉速的變化規律

第3章減-變速集成齒輪的多參變振動特性-29-考慮到齒輪系統中各個參數具有不同的量綱，例如，剛度系數的數量級通常在107-108左右，而動態響應有時只能達到微米級別，各物理量之間的數量級相差比較大，會嚴重影響計算的難易程度，從而使得無法直接進行靈敏度的橫向對比。因此，需對靈敏度進....

本文編號：3995279