基于附加彈性塊的面齒輪傳動(dòng)扭轉(zhuǎn)振動(dòng)特性分析及試驗(yàn)驗(yàn)證.pdf

1、面齒輪傳動(dòng)是圓柱齒輪與面齒輪相嚙合的齒輪傳動(dòng),該種形式的齒輪傳動(dòng)能實(shí)現(xiàn)空間相交或交錯(cuò)傳動(dòng)。由于面齒輪傳動(dòng)應(yīng)用于高速重載場(chǎng)合,其動(dòng)力學(xué)特性研究尤為重要。本文基于對(duì)齒輪腹板附加彈性元件的思想,提出一種附加彈性塊面齒輪,對(duì)附加彈性塊面齒輪傳動(dòng)的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)特性進(jìn)行分析,并開展動(dòng)力學(xué)試驗(yàn),以驗(yàn)證相關(guān)理論的正確性,為面齒輪傳動(dòng)的工程應(yīng)用提供理論依據(jù)。
　　首先,對(duì)附加彈性塊面齒輪傳動(dòng)嚙合剛度的計(jì)算方法進(jìn)行了研究?；趫D解法,對(duì)面齒輪齒形進(jìn)行了仿

2、真分析;運(yùn)用材料力學(xué)方法,研究了面齒輪輪齒嚙合剛度的解析計(jì)算方法,并求解出了面齒輪輪齒剛度;通過與有限元法的分析結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,驗(yàn)證了面齒輪輪齒剛度解析計(jì)算方法的可行性;隨后對(duì)面齒輪傳動(dòng)的綜合嚙合剛度和附加彈性塊面齒輪傳動(dòng)嚙合剛度的影響因素進(jìn)行了分析。
　　其次,對(duì)附加彈性塊面齒輪傳動(dòng)的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)特性進(jìn)行了分析。在分析過程中,將附加彈性塊視為只有彈性而沒有慣性的彈簧阻尼結(jié)構(gòu),建立了附加彈性塊面齒輪傳動(dòng)的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)模型;隨后運(yùn)用數(shù)值積分法

3、分析了附加彈性塊面齒輪傳動(dòng)的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)特性,并將計(jì)算結(jié)果與普通面齒輪傳動(dòng)扭轉(zhuǎn)振動(dòng)特性進(jìn)行了對(duì)比。根據(jù)得出的規(guī)律性結(jié)論對(duì)附加彈性塊面齒輪進(jìn)行設(shè)計(jì),以改善面齒輪傳動(dòng)的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)性能。
　　然后,還開展了試驗(yàn)件和試驗(yàn)臺(tái)的設(shè)計(jì),并進(jìn)行了面齒輪傳動(dòng)扭轉(zhuǎn)振動(dòng)的動(dòng)力學(xué)試驗(yàn)。根據(jù)面齒輪的結(jié)構(gòu)形式,對(duì)彈性塊的鑲嵌方式、面齒輪腹板結(jié)構(gòu)形式和腹板的軸向定位方式進(jìn)行了設(shè)計(jì),推導(dǎo)了彈性塊扭轉(zhuǎn)剛度的計(jì)算公式,從而形成了附加彈性塊面齒輪設(shè)計(jì)方法。此外,設(shè)計(jì)了面齒輪