共轭曲线齿轮设计理论及切齿方法研究
中文摘要 | 第3-5页 |
英文摘要 | 第5-6页 |
1 绪论 | 第11-23页 |
1.1 课题的来源、研究背景与意义 | 第11-12页 |
1.1.1 课题的来源 | 第11页 |
1.1.2 课题的研究背景与意义 | 第11-12页 |
1.2 国内外研究现状及发展动态分析 | 第12-20页 |
1.2.1 齿轮重大需求分析 | 第12-14页 |
1.2.2 齿轮啮合理论研究现状 | 第14-18页 |
1.2.3 齿轮加工技术与实验技术研究现状 | 第18-19页 |
1.2.4 圆弧齿轮研究现状 | 第19-20页 |
1.3 本文的研究目的和主要研究内容 | 第20-21页 |
1.3.1 本文的研究目的 | 第20页 |
1.3.2 本文的主要研究内容 | 第20-21页 |
1.4 本章小结 | 第21-23页 |
2 共轭曲线齿轮啮合理论 | 第23-57页 |
2.1 引言 | 第23页 |
2.2 共轭曲线原理 | 第23-32页 |
2.2.1 共轭曲线的定义 | 第23-24页 |
2.2.2 坐标系 | 第24-25页 |
2.2.3 坐标变换 | 第25-26页 |
2.2.4 相对速度 | 第26页 |
2.2.5 曲线的法线矢量 | 第26-27页 |
2.2.6 共轭曲线啮合方程 | 第27-28页 |
2.2.7 共轭曲线方程 | 第28页 |
2.2.8 啮合线方程 | 第28页 |
2.2.9 圆柱螺旋线及其共轭曲线 | 第28-32页 |
2.3 等距包络法构建共轭曲线齿轮齿面 | 第32-39页 |
2.3.1 等距曲线 | 第33-34页 |
2.3.2 单参数球面族包络面 | 第34-36页 |
2.3.3 啮合管齿面的构建 | 第36-38页 |
2.3.4 共轭圆柱螺旋线的啮合管齿面 | 第38-39页 |
2.4 法面齿廓运动法构建共轭曲线齿轮齿面 | 第39-45页 |
2.4.1 法面齿廓的基本条件 | 第39-40页 |
2.4.2 坐标系 | 第40-41页 |
2.4.3 坐标变换 | 第41页 |
2.4.4 啮合齿面方程 | 第41-42页 |
2.4.5 法面圆弧齿廓齿面 | 第42-43页 |
2.4.6 法面抛物线齿廓齿面 | 第43-45页 |
2.5 齿轮齿条法构建共轭曲线齿轮齿面 | 第45-47页 |
2.5.1 坐标系 | 第45-46页 |
2.5.2 坐标变换 | 第46-47页 |
2.5.3 啮合方程 | 第47页 |
2.5.4 啮合齿面方程 | 第47页 |
2.6 齿轮齿条法齿面偏差计算 | 第47-55页 |
2.6.1 偏差计算公式 | 第48-49页 |
2.6.2 计算实例 | 第49-55页 |
2.7 本章小结 | 第55-57页 |
3 共轭曲线齿轮齿形设计与实体建模 | 第57-75页 |
3.1 引言 | 第57页 |
3.2 共轭曲线齿轮的齿形设计 | 第57-63页 |
3.2.1 齿形参数 | 第57-60页 |
3.2.2 基本齿廓的设计原则 | 第60-61页 |
3.2.3 齿轮基本齿廓 | 第61-62页 |
3.2.4 设计实例 | 第62-63页 |
3.3 共轭曲线齿轮齿面方程 | 第63-70页 |
3.3.1 齿条齿面方程 | 第63-67页 |
3.3.2 齿轮齿面方程 | 第67-70页 |
3.4 共轭曲线齿轮实体模型的建立 | 第70-73页 |
3.4.1 实体模型构建的方法和流程 | 第70页 |
3.4.2 实体模型 | 第70-73页 |
3.4.3 实体模型偏差分析 | 第73页 |
3.5 本章小结 | 第73-75页 |
4 共轭曲线齿轮有限元分析 | 第75-89页 |
4.1 引言 | 第75页 |
4.2 有限元简介 | 第75-78页 |
4.2.1 有限元方法简介 | 第75-76页 |
4.2.2 接触分析种类 | 第76-77页 |
4.2.3 ANSYS接触分析 | 第77-78页 |
4.3 共轭曲线齿轮有限元分析 | 第78-87页 |
4.3.1 有限元网格模型的建立 | 第79页 |
4.3.2 有限元接触对的建立 | 第79-80页 |
4.3.3 边界条件及载荷施加 | 第80-81页 |
4.3.4 结果与分析 | 第81-87页 |
4.4 本章小结 | 第87-89页 |
5 共轭曲线齿轮切齿方法研究 | 第89-119页 |
5.1 引言 | 第89页 |
5.2 共轭曲线齿轮滚刀的设计 | 第89-99页 |
5.2.1 滚刀主要参数设计 | 第89-94页 |
5.2.2 滚刀的齿面方程 | 第94-98页 |
5.2.3 齿轮滚刀 | 第98-99页 |
5.3 共轭曲线齿轮的加工工艺 | 第99页 |
5.4 共轭曲线齿轮的滚削加工 | 第99-106页 |
5.4.1 滚齿前的调整准备 | 第99-102页 |
5.4.2 滚齿的对刀 | 第102-104页 |
5.4.3 滚齿加工 | 第104-106页 |
5.5 共轭曲线齿轮的测量 | 第106-118页 |
5.5.1 公法线的计算与测量 | 第106-109页 |
5.5.2 跨棒距的计算与测量 | 第109-114页 |
5.5.3 齿向和齿根圆检测 | 第114-118页 |
5.6 本章小结 | 第118-119页 |
6 共轭曲线齿轮实验研究 | 第119-135页 |
6.1 引言 | 第119页 |
6.2 台架试验 | 第119-123页 |
6.2.1 试验原理及设备 | 第119-121页 |
6.2.2 试验台的安装及调试 | 第121-122页 |
6.2.3 试验方案 | 第122-123页 |
6.3 试验结果与分析 | 第123-129页 |
6.3.1 共轭曲线齿轮跑和后的接触区域 | 第123-125页 |
6.3.2 效率试验 | 第125-128页 |
6.3.3 承载试验 | 第128-129页 |
6.4 工业应用 | 第129-133页 |
6.4.1 天车齿轮箱 | 第129-131页 |
6.4.2 运渣车齿轮箱 | 第131-133页 |
6.5 本章小结 | 第133-135页 |
7 结论与展望 | 第135-137页 |
7.1 主要结论与创新点 | 第135-136页 |
7.2 后续工作展望 | 第136-137页 |
致谢 | 第137-139页 |
参考文献 | 第139-149页 |
附录 | 第149-150页 |
A. 作者在攻读学位期间撰写的论文目录 | 第149-150页 |
B. 作者在攻读博士学位期间申请的专利 | 第150页 |
C. 作者在攻读博士期间参加的科研项目 | 第150页 |