非圓齒輪設計及扭轉振動和動平衡分析的研究.pdf

1、齒輪傳動是機械傳動中應用最廣泛的傳動元件，它可以傳遞兩軸間的回轉運動。而在工業(yè)中是以圓齒輪傳動應用最廣，主要實現(xiàn)定傳動比傳動。但是在某些特殊的機構中，比如說一些自動機構需要讓傳動比做到按要求變化，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，所以可以認為非圓齒輪是由圓齒輪變化而來。齒輪傳動效率高并且傳動平穩(wěn)，凸輪可以實現(xiàn)變速傳動且容易控制，

2、然而非圓齒輪同時兼具齒輪和凸輪二者的優(yōu)點，因此非圓齒輪是一種集成化的機械元件。相對于傳統(tǒng)的凸輪機構和連桿變速比機構，非圓齒輪具有不可比擬的優(yōu)點。正是非圓齒輪在運動學和幾何學方面的特點可以滿足特定的傳動要求使得非圓齒輪在很多機器中得到廣泛應用。本文研究的非圓齒輪主要是以高階橢圓齒輪為主。
　　本文首先介紹了國內外非圓齒輪的發(fā)展情況，根據(jù)非圓齒輪的嚙合原理，針對不同的設計參數(shù)，建立了高階橢圓齒輪節(jié)曲線數(shù)學模型，首先利用MATLAB的編

3、程計算功能編制出高階橢圓齒輪基本參數(shù)求解程序，并對其根切、凹凸性進行校驗;然后用AutoCAD二次開發(fā)軟件對高階橢圓齒輪的節(jié)曲線進行繪制;最后在CAXA軟件中繪制齒廓，導入到SolidWorks中拉伸成三維模型，同標準的圓齒輪一樣，現(xiàn)代生產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)化設計，然而非圓齒輪在運轉時，有可能發(fā)生扭轉和振動，所以要對非圓齒輪的固有頻率和變形進行研究。
　　在實際應