雙曲面滾柱加載器設計理論的研究.pdf

1、雙曲面滾柱加載器是由內環(huán)、外環(huán)、保持架和滾柱四部分構成。其內環(huán)曲面和外環(huán)曲面均為單葉雙曲面的等距曲面。滾柱為圓柱體，并分別與內、外環(huán)曲面線性接觸。雙曲面滾柱加載器工作時可把內環(huán)(外環(huán))上的軸向力轉化為外環(huán)(內環(huán))上的摩擦力矩，被廣泛應用于工業(yè)自動化機械、汽車、航空等領域。這種加載系統(tǒng)可與各種零部件的試驗臺架配套，諸如各種各樣的減速器、增速器、聯(lián)軸器、傳動軸、離合器及汽車、船用、裝載、拖曳機械中的驅動橋、分動箱、變速箱、輪邊減速器和傳動鏈

2、很長的汽車整體底盤綜合試驗臺、以及各種組合模塊化試驗臺等，具有廣泛的應用前景。
　　圓柱面與內、外曲面的接觸情況比較復雜，在設定圓柱面與內、外環(huán)曲面為線性接觸的條件下，建立了內、外環(huán)曲面的數(shù)學模型。在此基礎上，分析了內、外環(huán)曲面的幾何特性，建立了內、外環(huán)曲面的三維幾何模型，得到了雙曲面滾珠加載器工作曲面為單葉雙曲面的等距曲面的結論。同時，對滾柱與內、外環(huán)曲面的接觸情況進行了分析，計算并繪制了接觸線的三維曲線。
　　通過對雙曲

3、面滾柱加載器運動學及力學分析，建立了內、外環(huán)與滾柱之間的運動關系及幾何關系，提出了自鎖條件，并建立了自鎖方程。在此基礎上分析了各結構參數(shù)對自鎖的影響。通過對雙曲面滾柱加載器運動學及力學分析得到了加載器最大起動力矩與加載器力之間的關系，并給出了雙曲面滾柱加載器額定力矩特性曲線圖。
　　利用ANSYS軟件對雙曲面滾柱加載器進行了接觸分析。給出了雙曲面滾柱加載器有限元模型簡化的原理，并分析了結構參數(shù)對雙曲面滾柱加載器接觸強度的影響。