非圓齒輪設(shè)計(jì)及扭轉(zhuǎn)振動(dòng)和動(dòng)平衡分析的研究.pdf

1、齒輪傳動(dòng)是機(jī)械傳動(dòng)中應(yīng)用最廣泛的傳動(dòng)元件，它可以傳遞兩軸間的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。而在工業(yè)中是以圓齒輪傳動(dòng)應(yīng)用最廣，主要實(shí)現(xiàn)定傳動(dòng)比傳動(dòng)。但是在某些特殊的機(jī)構(gòu)中，比如說(shuō)一些自動(dòng)機(jī)構(gòu)需要讓傳動(dòng)比做到按要求變化，這樣傳統(tǒng)的圓齒輪就難以滿足這樣傳動(dòng)的要求，由此我們發(fā)現(xiàn)了非圓齒輪，圓齒輪是非圓齒輪中的一個(gè)特例，圓齒輪的節(jié)曲線是圓形，非圓齒輪的節(jié)曲線是非圓形，所以可以認(rèn)為非圓齒輪是由圓齒輪變化而來(lái)。齒輪傳動(dòng)效率高并且傳動(dòng)平穩(wěn)，凸輪可以實(shí)現(xiàn)變速傳動(dòng)且容易控制，

2、然而非圓齒輪同時(shí)兼具齒輪和凸輪二者的優(yōu)點(diǎn)，因此非圓齒輪是一種集成化的機(jī)械元件。相對(duì)于傳統(tǒng)的凸輪機(jī)構(gòu)和連桿變速比機(jī)構(gòu)，非圓齒輪具有不可比擬的優(yōu)點(diǎn)。正是非圓齒輪在運(yùn)動(dòng)學(xué)和幾何學(xué)方面的特點(diǎn)可以滿足特定的傳動(dòng)要求使得非圓齒輪在很多機(jī)器中得到廣泛應(yīng)用。本文研究的非圓齒輪主要是以高階橢圓齒輪為主。
　　本文首先介紹了國(guó)內(nèi)外非圓齒輪的發(fā)展情況，根據(jù)非圓齒輪的嚙合原理，針對(duì)不同的設(shè)計(jì)參數(shù)，建立了高階橢圓齒輪節(jié)曲線數(shù)學(xué)模型，首先利用MATLAB的編

3、程計(jì)算功能編制出高階橢圓齒輪基本參數(shù)求解程序，并對(duì)其根切、凹凸性進(jìn)行校驗(yàn);然后用AutoCAD二次開(kāi)發(fā)軟件對(duì)高階橢圓齒輪的節(jié)曲線進(jìn)行繪制;最后在CAXA軟件中繪制齒廓，導(dǎo)入到SolidWorks中拉伸成三維模型，同標(biāo)準(zhǔn)的圓齒輪一樣，現(xiàn)代生產(chǎn)中同樣也要用到變位的非圓齒輪，本文接著介紹了非圓齒輪的變位原理，完成了這兩種齒輪的參數(shù)化設(shè)計(jì)，然而非圓齒輪在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，有可能發(fā)生扭轉(zhuǎn)和振動(dòng)，所以要對(duì)非圓齒輪的固有頻率和變形進(jìn)行研究。
　　在實(shí)際應(yīng)