【摘 要】
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由于现在机械工业的日益发达,齿轮传动系统已经在许多机械工程领域中被普遍的应用,但是普通渐开线圆柱齿轮传动过程中,轮齿啮合要经历双齿、单齿、双齿啮合区,啮合刚度发生变化,导致振动幅度会增大,以及传动平稳性下降,不利于齿轮的动力传递,因此研究新型齿轮传动对于提升齿轮传动动力学性能尤为重要。鉴于此,课题提出了一种新型错联齿轮传动,该传动机构具有承载能力大和啮合刚度变化小的优点,并将其应用于2K-H行星传
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由于现在机械工业的日益发达,齿轮传动系统已经在许多机械工程领域中被普遍的应用,但是普通渐开线圆柱齿轮传动过程中,轮齿啮合要经历双齿、单齿、双齿啮合区,啮合刚度发生变化,导致振动幅度会增大,以及传动平稳性下降,不利于齿轮的动力传递,因此研究新型齿轮传动对于提升齿轮传动动力学性能尤为重要。鉴于此,课题提出了一种新型错联齿轮传动,该传动机构具有承载能力大和啮合刚度变化小的优点,并将其应用于2K-H行星传动机构中。论文以动力学理论为基础,通过相关建模及仿真软件对错联齿轮传动和错联行星齿轮传动进行分析和研究。首先使用三维建模软件对不同错齿相位的错联齿轮传动进行建模和装配,将其导入到仿真软件中进行分析,分析普通齿轮传动和错联齿轮传动中啮合力和应力变化的影响,进一步分析那种错齿相位更适用于齿轮传动。使用准静态的方法,求解错联齿轮和普通圆柱齿轮传动的动态传递误差,进而计算出啮合刚度。最后通过ANSYS分析不同错齿相位错联齿轮传动和普通圆柱齿轮传动模态和谐响应的特性。在分析错联齿轮传动啮合特性的基础上,将该传动应用于2K-H行星轮系中,即轮系中的中心轮、行星轮和内齿圈均采用错联齿轮,利用三维建模软件对错联行星齿轮传动进行建模和虚拟装配。通过ADAMS对不同错齿相位的行星齿轮传动进行动力学仿真,分析不同错齿相位对轮系中各齿轮啮合力、行星架角速度和角加速度变化的影响规律,之后通过其均载系数得到那种错齿相位下行星齿轮传动的均载性能最好。最后通过ANSYS软件对不同错齿相位的错联行星齿轮传动系统进行模态分析,得到其低阶固有振动频率和主振型,总结了不同错齿相位对模态变化的影响情况。错联齿轮传动是一种新型传动型式,论文对错联齿轮传动的啮合特性及其在行星轮系中的动力学特性进行了分析研究,所得结论为错联齿轮及其在行星轮系中的进一步的应用提供了技术参考,并为行星齿轮传动系统的均载减振设计提供了一条新途径。图[62]表[8]参[79]
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