由于加工誤差或者是機構構件之間長期磨損等原因,機構運動副之間的間隙是不可避免一定會存在的,而間隙的存在對機構動態(tài)特性的影響十分顯著,嚴重時甚至會破壞機構運動精度,降低機構的穩(wěn)定性。因此對含間隙機構動力學的研究已是現(xiàn)在動力學研究的熱點問題。本文針對傳動機構中廣泛應用的齒輪機構及齒輪連桿機構,研究了間隙的存在對其機構動態(tài)特性的影響,為含耦合間隙的齒輪機構以及齒輪連桿機構的設計研究提供了一定的理論指導。首先,針對齒輪轉子系統(tǒng),考慮了其中的軸承徑向間隙和齒側間隙,用分離接觸模型來描述軸承徑向間隙,根據(jù)前人的結論給出了齒側間隙與軸承徑向間隙之間的幾何關系,建立了時變齒側間隙與軸承徑向間隙的耦合模型,再綜合考慮齒側間隙中的時變嚙合剛度和嚙合阻尼,軸承徑向間隙中的非線性接觸剛度和阻尼,建立了考慮多間隙耦合的齒輪轉子系統(tǒng)動力學模型,為后續(xù)章節(jié)的研究奠定了基礎。接著,針對本文所研究的齒輪對象,利用ANSYS有限元軟件求得其時變嚙合剛度,并給出了本文所研究的機構中的間隙選取原則。根據(jù)前文建立的齒輪轉子系統(tǒng)動力學模型,對其進行了動力學仿真分析,得到了動態(tài)齒側間隙與軸承徑向間隙之間相互耦合對彼此的影響規(guī)律,并... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

Flores含間隙實驗系統(tǒng)

的磨損三種因素考慮了進去。1.2.4 含間隙機構動力學驗證試驗研究現(xiàn)狀在含間隙機構的實驗驗證方面，由于機構的動態(tài)響應很難直接測量，一般只在響應構件上加裝加速度傳感器，測量其加速度來間接獲得機構的運動規(guī)律，所到目前為止，在含間隙機構的實驗研究方面取得的成就較少，下面介紹一下經(jīng)過年累積取得的成果。如圖 1-5 所示，F(xiàn)lores[50]搭建了含間隙的曲柄滑塊機構實驗系統(tǒng)，在末端滑上安裝了位移傳感器和加速度傳感器，分別用來測量滑塊的運動位置和滑塊的動情況。如圖 1-6 所示，Erkaya[51]也是搭建了含間隙的曲柄滑塊機構實驗平臺，是 Erkaya 實驗的特點是在末端加裝了麥克風測量裝置，用來測量機構運動時產(chǎn)的噪聲，并在多個位置加裝了加速度傳感器，通過測量振動和噪聲，改變間隙大和機構轉速的變化來分析系統(tǒng)的動力學特性。如下圖 1-7 所示，趙子坤[52]通過改間隙大小和加載頻率等因素來分析對連桿受力的影響規(guī)律，如下圖 1-8 所示，許松[26]考慮了機構間隙與柔性的耦合，搭建了曲柄滑塊機構實驗平臺，同時考慮柔

圖 1-7 趙子坤實驗平臺[52]圖 1-8 許付松實驗平臺[26]圖 1-9 崔亞輝實驗平臺[53]圖 1-10 張慧博實驗平臺[33]性連桿的變形以及間隙大小的變化對機構輸出特性的影響。如下圖 1-9 所示，崔亞輝[53]通過改變中心距來改變齒側間隙的方式，搭建了可調(diào)齒側間隙的試驗臺，彌補了現(xiàn)在齒側間隙調(diào)整困難且不準確的問題。如下圖 1-10 所示，張慧博[33]同時考慮了齒側間隙和軸承徑向間隙兩個因素的耦合所用搭建了多間隙耦合的齒輪轉子系統(tǒng)實驗平臺。1.3 本文主要研究內(nèi)容


本文編號：2899116