某航空發(fā)動(dòng)機(jī)中心軸弧齒錐齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)特性研究.pdf

1、弧齒錐齒輪廣泛應(yīng)用于航空、航天和工程機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)中，其工作性能對(duì)整個(gè)傳動(dòng)系統(tǒng)有著至關(guān)重要的影響?；↓X錐齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)的工作狀態(tài)十分復(fù)雜，不僅載荷工況和動(dòng)力裝置多種多樣，會(huì)出現(xiàn)由原動(dòng)機(jī)和負(fù)載引起的外部激勵(lì)，而且還會(huì)出現(xiàn)由時(shí)變嚙合剛度、齒輪傳動(dòng)誤差和齒側(cè)間隙引起的內(nèi)部激勵(lì)。尤其是弧齒錐齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于航空、航天、汽車等領(lǐng)域，為了滿足其高速、重載、低質(zhì)而高可靠性的要求，需要對(duì)其動(dòng)力學(xué)特性進(jìn)行深入研究。 本文針對(duì)某航空發(fā)動(dòng)機(jī)中心軸

2、弧齒錐齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)，建立了其動(dòng)力學(xué)模型，研究了弧齒錐齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)中參數(shù)對(duì)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性的影響規(guī)律。研究結(jié)果不僅對(duì)弧齒錐齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)具有重要的實(shí)用價(jià)值，而且對(duì)復(fù)雜齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)研究具有重要的理論意義。本文主要工作與創(chuàng)新性成果有： (1)基于齒輪嚙合原理，建立了弧齒錐齒輪齒面方程，利用矢量分析法和輪齒的加載接觸分析法編制了弧齒錐齒輪共軛齒面接觸點(diǎn)計(jì)算程序，借助UG(Unigraphics)軟件，進(jìn)行了弧齒錐齒輪三維接

3、觸造型。 (2)利用接觸有限元方法，計(jì)算了弧齒錐齒輪輪齒的綜合彈性變形，繪制了兩個(gè)嚙合周期內(nèi)的綜合剛度曲線，并通過傅立葉變換得到了時(shí)變嚙合剛度公式表達(dá)式。 (3)采用集中質(zhì)量法，建立了包括傳動(dòng)軸在內(nèi)的弧齒錐齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)扭轉(zhuǎn)動(dòng)力學(xué)模型和振動(dòng)方程，模型中考慮了輸入載荷，傳動(dòng)軸剛度、嚙合剛度等波動(dòng)激勵(lì)。 (4)弧齒錐齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)扭轉(zhuǎn)振動(dòng)方程是一個(gè)典型的二階微分方程組，利用自適應(yīng)Runge-Kutta數(shù)值積分方法對(duì)