高階變性橢圓類(lèi)齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)分析與仿真.pdf

1、高階變性橢圓齒輪副是在橢圓齒輪的研究基礎(chǔ)上提出一種新型的非圓齒輪副，其結(jié)合了橢圓齒輪、高階橢圓齒輪和變性橢圓齒輪三者共同的傳動(dòng)特性，可用來(lái)傳遞變速運(yùn)動(dòng)和交變載荷，在工程機(jī)械、紡織機(jī)械、汽車(chē)、航空航天等領(lǐng)域，具有潛在的應(yīng)用前景。因此，對(duì)高階變性橢圓齒輪副的研究具有重要的理論意義。
　　本課題來(lái)源于國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目，主要目的是探索一種高階變性橢圓齒輪副的基本傳動(dòng)原理、橢圓類(lèi)齒輪通用的設(shè)計(jì)方法、傳動(dòng)特性分析、靜力學(xué)分析以及振動(dòng)特性分

2、析。依據(jù)齒輪嚙合原理，研究了高階變性橢圓齒輪副基本傳動(dòng)原理，推導(dǎo)了高階變性橢圓的節(jié)曲線(xiàn)方程，提取出高效精確獲取復(fù)雜節(jié)曲線(xiàn)的方法;依據(jù)齒條刀具范成法包絡(luò)齒輪的原理，實(shí)現(xiàn)了主從動(dòng)輪齒廓精確嚙合的仿真過(guò)程，在MATLAB中獲得的齒廓數(shù)據(jù)導(dǎo)入PRO/E中，形成齒廓樣條曲線(xiàn)，完成齒輪三維建模;分別推導(dǎo)了高階變性橢圓齒輪副的傳動(dòng)比、角加速度、壓力角、重合度和曲率半徑公式，分析了偏心率、變性系數(shù)和主從動(dòng)輪階數(shù)對(duì)高階變性橢圓齒輪副的傳動(dòng)特性的影響變化關(guān)

3、系，揭示了高階變性橢圓齒輪副在各種參數(shù)影響下的運(yùn)動(dòng)學(xué)變化規(guī)律，將高階變性橢圓齒輪副與曲柄滑塊機(jī)構(gòu)串聯(lián)成組合機(jī)構(gòu)，研究機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，獲得了運(yùn)動(dòng)學(xué)特性;建立了高階變性橢圓齒輪靜力學(xué)模型，推導(dǎo)了靜力學(xué)參數(shù)計(jì)算公式，討論了重要參數(shù)對(duì)高階變性橢圓齒輪靜力學(xué)的影響規(guī)律，獲得了靜力學(xué)特性，并推導(dǎo)高階變性橢圓齒輪輪齒的齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算公式和齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算公式;根據(jù)模態(tài)分析的原理，采用有限元分析軟件ANSYS Workbench，建立了高階變