《航空减速器螺旋锥齿轮啮合仿真分析论文》由会员分享，可在线阅读，更多相关《航空减速器螺旋锥齿轮啮合仿真分析论文（74页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、望婪登鲎薹杰盔鲎塑窭兰堡主焦鲨奎稿要螺旋锥齿轮啮合接触时，不但存在边界非线性和几何大转动非线性的耦合，而且存在接触问题和摩擦闻题弓 起的非线性的耦合。本文以有限元法为基本手段，研究了螺旋锥齿轮啮合过程中的准静态和动态啮合问题，主要的工l 乍包括：l 、基于G l e a s o n 机床调整卡获得螺旋锥齿轮的精确几何信息，形成相应的c A D 格式文件。选用M s c P a t r a n 及M S C M a r c ，通过人工方式，对螺旋锥齿轮进行网格划分。2 、嗣粥鞲s e 。辩a r c 建立了螺旋锥齿轮三齿对啮合的三维有限元接触分析模整，该模型利用网体控制方法，实现了扭矩和运动的传
2、递。3 、基于所建有限元分析模型，在一个啮合周期内，对齿轮副进行准静态啮合仿真分析，给出了准静态啮合时齿轮的接触状态、接触应力、齿根弯曲应力及主从动齿轮的扭矩和转速隧啮合位鬣变化豹规律，验涯了所建模型的正确性。4 、在对螺旋锥齿轮准静态啮合进行仿真分析的基础上，进行7 螺旋锥蝮轮动态瞬态啮合仿真分析，重点分析带载启动时出现的冲击现象，得出了齿轮的接触状态、接触应力、齿根弯赫应力及主从动齿轮的掇矩、转速和加速度随啮合位羲变化的规律。5 、初步探讨了考虑干摩擦的情况下，螺旋锥巷轮剥动态啮合过程中齿萄接触应力及齿根弯曲应力随啮合位置变化的规律。总之，本文主要对航空减速器螺旋锥齿轮啮合过程中的齿轮的啮
3、合性能迸行了分析研究，所褥结论为螺旋锥齿轮鄹的设汁和改遴提供依据。关键词：螺旋锥馋轮M s c M a r c 接触准静态啮合动态啮合仿真摩擦一n l国防科学技术大学研究生院学位论文A B S T R A C TW h et h es p r a | b e v e Ig e a ri sm e s h I n g i tc O n t a i n sn O tO n l yn On | i n e a rc o u p n gO fb O u 九d a r y - c O n t a c ta n d | a r g eg e o m e t f i c 蹦nn I n gb u ta i
4、s on on | n e a rc o up l I n g0 fc o n t a c ta n df r 酬o n E I yu s i n g 翮r l ee e m e n tm e 蜘o d ，t h e 柏e s i sa n a l y s e st h ep r 。b I e mo fq u a s i s t a t l ca n dd y n a m i cm e s h l n g 。| l s 陀s e a r c hm a i n l yc O n t a i n s ：1 、G a i np 陀c i s eg e o m e t r I ci n f o r m
5、 a 颤o no ft h es p i r a I b e v e Jg e a rf r o ma d j u s t m e n tb I o 非o fG l e a s o nm a c h n et O O l ，蜘e nf o 町1 矧e v 鑫哦C A O 缸r m 最t 霸酶s 8 y0 s i n gt h el 蠢犸e 矗n | ee l e m e mm e 翻O ds O f t 啪治M S C P a t 旧na n dM S CM a r c ，p 1 0 tt h es p i r a Ib e V e Ig 铋rI n t og d d l n g sI nm
6、a n u a lm O d e 2 、B yu s i n gt h el a r g e 竹n l t ee I e m e n tm e t h O ds o M a r eM S C M a r c ，A3 一Dn O n n e a rc o n t a da n a l y s i sm 蕊e lf o rap 嘶o fs 社l 豫l 沁v e lg e a rw 鞠t h 治em e s h i n g 牺翔p a 随i se s t a b I i s h e d 8 yu s i n gc o n t r o lo fr l g i db o d ym e t h o d ，
7、t h em O d e Ic a nt f a n 咖rt o 嘎u ea n df o t a f ys p e e d 3 、B a s e do nt h em o d e l ，aq u a s i s t a t i cm e s h i n gs j mu I a t i O ni sc ar r I e dO u ti nam e $ h i n gp e r i O dT h en u m e c a lr e s u 拄sw h i c hi n d i c a t l n g 缃eV a r i e t yo ft h ec o n t a c ts t a t u s
8、，t h ec o n t a c ts t r e s s ，t h eb e n d j n g鲫e s s 弧t h el o c a 戗o n 西t e e t hr o o t8 n dl h e 艳稠u e 毫n dr o t 8 吖s p e e dO fg e 鑫rp a l rV s t h ed 豫l e 陀mm e s h i n gp o s i t i o na r ep r e $ e n 制a 几dt h e 隋t i o n a t yo ft h em o d e | I sb eV e r m e d 4 、0 nt h eb a s i $ o fa n
9、a l y s eo faq u a s 卜s t a 百cm e s h i n gs i m u I a t i o n _ nam e $ h i n gp e n O d ，ad y n a m i cm e s h l n 彗s 确0 l a 赫O nl nt h ec a s eo fd g 霞n | l e 砸r q u ea n d 耄a 攀s p e e da r ec a 喇e dO 濉mam e 蜘i n gp e r i o d T h en u m e r I c a Ir e s u l t sw h i c hi n d l c a 村n gt h eV a r
10、l e t yo ft h ec o n t a c ts t a t u 8 ，t h ec o n t a c tS t r e s s ，t h eb e n d i n 口s t r e $ s nt h el O c a 埘O nO ft e e t h o ta n d 廿1 et o r q U ea n dr o t a r ys p e e dO fg e a rp a i rV st h ed i 艴糟mm e sh I 鹅p O s 舔O na 馆p r e s e n 涮5 、A sa dd i n gt h e 埘c t l o no ft h es p i r a
11、l b e v dg e a r ，t h ev a f l g Wo ft h ec o n 重a c ts t r e 8 so f 耋e e t hs 娃瞻c ea n dt h eb e n d i n gs t r e s sO ft e e t hr o o tv st h ed i 何b 悖n tm e s h i n gp o s j t i O na r ep r e s e n t e d 下os u mu p ，t h et h e s sm a i n I ya n a y i s e st h ep e 哟m 怕n c eo f t h ea v i a t i o
12、n 阳t a r d e rs p i 阳l b e V e lg e a rJ nm e s h n g ，w h i c h 地s u t s 弘o V I d e e x p e r i m e n t 如r 蜘ed e $ i g n 鑫n d i m p 斟e m e n t 硝童h e s p l 陷e v e Ig e a r K E Y W O R D S ：s p j 怕I b e v e lg e a r ，M S C M a r c ，c o n t a c t ，q u a s i s t a t I cm e s h l n g ，d y n a m cm e s h
13、 I n gs i m u l a 墩) n ，钔c “O n独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我本人在导舜指导下进行昀研究工作及取得的辑究成果。尽我所知，除了文中特期加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表和撰写过的研究成果，也不包含为获得国防科学技术大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作构同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文题目：筮窒斌遵墨蠼逛焦遗趋喳金鱼真佥逝学位论文作者签名：左1 1 墼曰期：u 母f 年脏月。日学位论文版权使用授权书本人完全了怨国防辩学技术大学有关保留、使用学位论文豹规定。本人授权国游稃学技术大学可以
14、保錾并囱国家有关部门或机构送交论文的复帮俘和电子文档，允许论文被套阗和借阋；可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采阁影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。( 保密学位论文在解密后适用本授权书。)学位论文题目：航空邋鎏墨蠼旌箜选整监佥鱼基佥逝学位论文作者签名：鲤 作者指导教师签名：复龇日期： 口f _ 年三月o 日日期：工“婷风月一曰国防科学技术大学研究生院学位论文第一章绪论L1引言齿轮是机械传动中的重要部件，广泛应用于各类载运工具中。齿轮传动包含动力和运动的传递，它与皮带、摩擦、液压等机械传动相比，具有功率范围大、传动效率高、传动比准确、使用寿命长、安全可靠等特点
15、，闲此它已成为许多机械产品不可缺少的传动型式l 。搬轮的设计和制造出平将直接影响到枫械产品的性能和质量。锥齿轮是传递相交轴之问旋转运动和改变力矩传递方向的最有效的方法，常用锥齿轮有直齿锥齿轮和螺旋锥齿轮。直齿锥齿轮副在传动中同时啮合的齿数相对少，容易产生冲击，传动不平稳、噪音大。螺旋锥齿轮是齿蕊节线为曲线的锥齿轮( 又称螺旋伞巍轮) ，其齿轮剿在传动时轮齿由端至另一端逐渐而平稳地进入接触，同时啮合的齿数对要比直齿锥齿轮多。螺旋锥齿轮副的大小齿轮其有大小相等、方向相反的螺旋角，其重合度明显大于直齿锥齿轮副，因此在高速运转时噪音翮振动显著减少，同时螺旋锥齿轮剽豹小齿轮的齿数哥以栩对减少，从而得到较
16、大的传动比和紧凑的结构。与巅齿锥齿轮相比，在使用上有下列优点：l 、增大了接触比，也就是增加了重迭系数。由于螺旋锥齿轮的齿线是曲线的，在传动过程中至少有两个或两个以上的齿阏时接触，重迭交替按触的结果，减轻了冲击，使传动平稳，降低了噪音。2 、由于螺旋角的关系，重迭系数增大，因而负荷比压降低，磨损较均匀，相应地增大齿轮的负载能力，增长了使用寿命。3 、可以实现大的传动毙，小轮的齿数珂戬少至五齿。4 、可以调整刀盘半径，利用齿线曲率修正接触区。5 、可以进行齿面的研磨，以降低噪音、改善接触区和提高齿面光洁度。螺旋锥齿轮可以有多种分类，如按齿露节线、轴线间相互位置、齿高、齿形以及螺旋角等方面进行分类，也可以按用途进行分类等“。螺旋锥齿轮按其轴线问相互位置关系主要可分为无偏置距的弧齿锥齿轮与具有偏置距的准双曲丽锥齿轮两种：弧齿锥齿轮( 图1 i ) ，跫在捆交辅之闻传递运动和动力的圆锥形齿轮。在节圆锥齿线为曲线，齿轮啮合逐渐地开始，从端到另一端连续平稳地进
