減-變速集成齒輪由普通漸開(kāi)線圓柱齒輪和非圓面齒輪組成,可實(shí)現(xiàn)圓齒輪與非圓齒輪兩級(jí)串聯(lián)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)功能,在對(duì)傳動(dòng)性能、空間和重量有苛刻要求的航空航天、儀器儀表和機(jī)器人等高端領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。因此在特殊的時(shí)變瞬心激勵(lì)下,研究減-變速集成齒輪的多參變振動(dòng)特性,對(duì)其設(shè)計(jì)和應(yīng)用具有重要的意義。闡明了減-變速集成齒輪的傳動(dòng)原理,給出了非圓面齒輪的節(jié)曲線及傳動(dòng)比方程,根據(jù)空間嚙合理論推導(dǎo)了非圓面齒輪的齒廓模型,并基于非圓面齒輪的插齒加工原理,利用UG開(kāi)發(fā)了非圓面齒輪的仿真加工程序,為輪齒剛度的有限元計(jì)算提供幾何模型。研究了減-變速集成齒輪的瞬心變化規(guī)律,分析了時(shí)變瞬心激勵(lì)機(jī)理,發(fā)現(xiàn)時(shí)變瞬心通過(guò)改變齒間相對(duì)法向位移、圓周力力臂以及產(chǎn)生動(dòng)態(tài)慣性扭矩三種方式對(duì)齒輪系統(tǒng)進(jìn)行激勵(lì)。基于集中參數(shù)法,考慮了時(shí)變瞬心、嚙合剛度、阻尼和輪齒誤差等因素,建立了減-變速集成齒輪純扭轉(zhuǎn)動(dòng)力學(xué)模型,利用數(shù)值計(jì)算方法求解了齒輪的動(dòng)態(tài)響應(yīng),發(fā)現(xiàn)減-變速集成齒輪存在多頻響應(yīng)特性,隨著瞬心激勵(lì)頻率和幅值的增大,減-變速集成齒輪的扭振加劇。進(jìn)一步,考慮了軸承的支承剛度,建立了減-變速集成齒輪的橫向-扭轉(zhuǎn)-軸向耦合振動(dòng)模型,通過(guò)數(shù)值...

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

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圖3-3非圓面齒輪的動(dòng)態(tài)響應(yīng)

第3章減-變速集成齒輪的多參變振動(dòng)特性-25-a)數(shù)值法b)解析法圖3-3非圓面齒輪的動(dòng)態(tài)響應(yīng)3.3.2不同輸入轉(zhuǎn)速對(duì)齒輪振動(dòng)的影響當(dāng)圖3-4給出了動(dòng)態(tài)響應(yīng)峰間值隨輸入轉(zhuǎn)速的變化規(guī)律曲線。當(dāng)輸入轉(zhuǎn)速1從0增大到300rad/s時(shí)，振動(dòng)的峰間值呈非線性增長(zhǎng)趨勢(shì)，峰間值增大了7倍，而....

圖3-4動(dòng)態(tài)響應(yīng)峰間值隨輸入轉(zhuǎn)速的變化規(guī)律

第3章減-變速集成齒輪的多參變振動(dòng)特性-25-a)數(shù)值法b)解析法圖3-3非圓面齒輪的動(dòng)態(tài)響應(yīng)3.3.2不同輸入轉(zhuǎn)速對(duì)齒輪振動(dòng)的影響當(dāng)圖3-4給出了動(dòng)態(tài)響應(yīng)峰間值隨輸入轉(zhuǎn)速的變化規(guī)律曲線。當(dāng)輸入轉(zhuǎn)速1從0增大到300rad/s時(shí)，振動(dòng)的峰間值呈非線性增長(zhǎng)趨勢(shì)，峰間值增大了7倍，而....

圖3-7動(dòng)態(tài)響應(yīng)峰間值隨齒輪嚙合剛度平均值的變化規(guī)律

第3章減-變速集成齒輪的多參變振動(dòng)特性-27-3.3.5時(shí)變嚙合剛度對(duì)齒輪振動(dòng)的影響圖3-7a)為齒輪嚙合剛度平均值k0對(duì)減-變速集成齒輪的響應(yīng)峰間值PPV值的影響，隨著平均剛度k0的增大，齒輪逐漸振動(dòng)減弱，圖3-7b)為齒輪嚙合剛度幅值比1對(duì)減-變速集成齒輪的響應(yīng)峰間值PPV值....

圖3-9靈敏度隨輸入轉(zhuǎn)速的變化規(guī)律

第3章減-變速集成齒輪的多參變振動(dòng)特性-29-考慮到齒輪系統(tǒng)中各個(gè)參數(shù)具有不同的量綱，例如，剛度系數(shù)的數(shù)量級(jí)通常在107-108左右，而動(dòng)態(tài)響應(yīng)有時(shí)只能達(dá)到微米級(jí)別，各物理量之間的數(shù)量級(jí)相差比較大，會(huì)嚴(yán)重影響計(jì)算的難易程度，從而使得無(wú)法直接進(jìn)行靈敏度的橫向?qū)Ρ�。因此，需�?duì)靈敏度進(jìn)....

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