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文檔簡介
1、TA蝸桿副,即直廓環(huán)面蝸桿傳動,其具有一系列優(yōu)良特性,被廣泛應(yīng)用于冶金機械,礦山機械,起重機械,船舶機械,石油化工機械,精密機械等行業(yè)。因此,研究直廓環(huán)面蝸桿傳動的嚙合理論和嚙合特性問題具有一定的實際意義。雖然目前已有學(xué)者對其進行了研究,但其中還存在一系列不太完善之處,有待不斷改進和完善。
本文以修正型直廓環(huán)面蝸桿傳動為研究對象,建立了直廓環(huán)面蝸桿副嚙合分析的數(shù)學(xué)模型,在此過程中,改進和完善了現(xiàn)有的直廓環(huán)面蝸桿嚙合理論。并以此
2、為基礎(chǔ),探索研究了直廓環(huán)面蝸桿傳動的嚙合特性。本文主要的研究工作如下:
(1)基于微分幾何知識,提出了新的計算齒面曲率參數(shù)以及選取標(biāo)架的計算方法,與文獻中常用的方法相比,計算過程簡化,更便于初學(xué)者理解掌握。
(2)利用回轉(zhuǎn)矢量的有關(guān)性質(zhì),化簡了嚙合函數(shù)的計算過程,并且得到的嚙合函數(shù)與文獻中已有的相比,形式美觀,更有利于后續(xù)的理論推導(dǎo)和Matlab編程計算。
(3)結(jié)合修正型直廓環(huán)面蝸桿副齒面共軛區(qū)的特點以及
3、相關(guān)算例研究,給出了計算修正型直廓環(huán)面蝸桿副齒面共軛區(qū)邊界關(guān)鍵點的非線性方程組。
(4)研究了一些求解邊界關(guān)鍵點非線性方程組的方法技巧,包括參數(shù)u的賦值問題,和求解一個方程組兩組不同解的賦初值問題。在一定程度上提高了計算效率。
(5)提出了一種計算瞬時接觸線的方法,彌補了現(xiàn)有文獻的空白,同時也為后續(xù)的研究工作提供了基礎(chǔ)。
(6)通過對Ⅱ型直廓環(huán)面蝸桿副嚙合特性的研究分析,解釋了Ⅱ型直廓環(huán)面蝸桿副避免曲率干涉
4、的方法以及原因。研究發(fā)現(xiàn),適當(dāng)減小修形參數(shù),可以改變曲率干涉界線與嚙合區(qū)的位置關(guān)系,使其位于嚙合區(qū)外部,不再參與嚙合,從而消除了曲率干涉區(qū),避免了蝸輪齒面的根切。
(7)探索了蝸桿頭數(shù)和蝸桿副中心距的變化對Ⅱ型直廓環(huán)面蝸桿副嚙合特性的影響規(guī)律。發(fā)現(xiàn)了在中心距相同的情況下,增大蝸桿頭數(shù)可以擴大蝸輪齒面上的接觸區(qū),可以占蝸輪齒面的一半。但接觸區(qū)內(nèi)的瞬時接觸線在嚙出端比較集中,會導(dǎo)致蝸桿副在嚙合過程中散熱不太均勻。在蝸桿頭數(shù)相同的情
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