【摘要】：本文屬于自然科學(xué)基金的一項(xiàng)子課題,在Bertrand曲面共軛理論的指導(dǎo)下研究一種交錯(cuò)軸傳動(dòng)的新技術(shù)。滾動(dòng)式點(diǎn)嚙合環(huán)面蝸桿傳動(dòng)是一種新型傳動(dòng),且尚處于理論研究階段,為了得到該新型蝸桿傳動(dòng)副可靠的強(qiáng)度特性,本文用有限單元法,借助ANSYS軟件研究了該新型蝸桿傳動(dòng)副的強(qiáng)度問題,其結(jié)果將對(duì)完善該傳動(dòng)的設(shè)計(jì)和工程應(yīng)用有較強(qiáng)的指導(dǎo)意義。 為了建立該新型蝸桿傳動(dòng)副的三維實(shí)體模型,根據(jù)文獻(xiàn)提出的Bertrand曲面原理建立了滾動(dòng)式點(diǎn)嚙合環(huán)面蝸桿的齒面方程,推導(dǎo)了齒面上任意一點(diǎn)主曲率的計(jì)算公式,并指出了為了實(shí)現(xiàn)點(diǎn)嚙合母線的設(shè)計(jì)方法。根據(jù)Bertrand曲面的形成原理,利用Pro/E建立了該滾動(dòng)式點(diǎn)嚙合環(huán)面蝸桿傳動(dòng)副的三維實(shí)體模型。 依據(jù)Hertz彈性接觸理論,應(yīng)用Mathematic軟件計(jì)算得到蝸桿與滾動(dòng)齒的接觸域?yàn)闄E圓形,橢圓中心位于嚙合點(diǎn),載荷在接觸域上呈半橢球規(guī)律分布。根據(jù)作擠壓運(yùn)動(dòng)的徑向滑動(dòng)軸承載的物理邊界條件,同時(shí)結(jié)合平面Hertz彈性接觸理論,得到滾動(dòng)齒與蝸輪球窩的接觸域及其接觸域上的載荷分布函數(shù)。 按照上面所獲得的載荷分布規(guī)律,把載荷施加在有限元模型上,利用ANSYS計(jì)算,得到了應(yīng)力的分布規(guī)律。對(duì)于蝸桿,最大應(yīng)力發(fā)生在喉圓處的齒上,而且蝸桿的齒根應(yīng)力明顯小于其接觸應(yīng)力。在同樣的載荷作用下,蝸輪的受力情況相對(duì)于蝸桿來(lái)說更為合理。最后,本文根據(jù)計(jì)算分析結(jié)果提出了改善的建議。 綜上所述,本論文的意義與價(jià)值在于:應(yīng)用有限元所提供的平臺(tái),對(duì)新型蝸桿傳動(dòng)進(jìn)行三維有限元的應(yīng)力分析,得到了該蝸桿傳動(dòng)副在載荷作用下的應(yīng)力變化規(guī)律,從工程角度回答了滾動(dòng)式點(diǎn)嚙合環(huán)面蝸桿傳動(dòng)的強(qiáng)度特性等問題,為其技術(shù)實(shí)現(xiàn)提供重要依據(jù)。
【圖文】：

蝸桿三維實(shí)體模型

z=50sni(仇)(66(66.7一soeos(仇/I))sin(仇+90).7一soeos(仇/I))eos(仇+90){(z=50sni(一仇)體模型如下圖圖2.5蝸桿三維實(shí)體模型Fig.2.5SolidModelofwomr
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2006
【分類號(hào)】：TH132.4

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2706159