螺旋锥齿轮准静态接触特性分析方法及试验研究
| 致谢 | 第5-6页 |
| 摘要 | 第6-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第1章 绪论 | 第20-30页 |
| 1.1 引言 | 第20页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第20-26页 |
| 1.2.1 螺旋锥齿轮设计理论研究 | 第21-22页 |
| 1.2.2 螺旋锥齿轮接触分析研究 | 第22-24页 |
| 1.2.3 螺旋锥齿轮加工技术研究 | 第24-26页 |
| 1.3 课题来源和意义 | 第26-27页 |
| 1.3.1 课题来源 | 第26页 |
| 1.3.2 选题意义 | 第26-27页 |
| 1.4 论文主要研究内容 | 第27-28页 |
| 1.5 本章小结 | 第28-30页 |
| 第2章 螺旋锥齿轮啮合和成形理论分析 | 第30-54页 |
| 2.1 空间啮合原理 | 第30-34页 |
| 2.1.1 曲面 | 第30页 |
| 2.1.2 曲率和挠率 | 第30-33页 |
| 2.1.2.1 法曲率和挠率 | 第30-31页 |
| 2.1.2.2 欧拉公式和贝特朗公式 | 第31-32页 |
| 2.1.2.3 诱导法曲率和诱导短程挠率 | 第32-33页 |
| 2.1.3 共轭啮合理论 | 第33-34页 |
| 2.1.3.1 相对运动参数 | 第33页 |
| 2.1.3.2 空间啮合定理 | 第33-34页 |
| 2.1.3.3 共轭曲面求解 | 第34页 |
| 2.2 准双曲面齿轮啮合理论 | 第34-40页 |
| 2.2.1 准双曲面齿轮的节锥 | 第34-36页 |
| 2.2.2 节锥参数的几何关系 | 第36-38页 |
| 2.2.3 螺旋角、压力角和法矢 | 第38-40页 |
| 2.2.4 诱导法曲率和诱导短程挠率 | 第40页 |
| 2.3 准双曲面齿轮轮坯设计 | 第40-43页 |
| 2.3.1 节锥参数 | 第40-42页 |
| 2.3.2 大轮轮坯 | 第42页 |
| 2.3.3 小轮轮坯 | 第42-43页 |
| 2.4 准双曲面齿轮成形原理 | 第43-45页 |
| 2.4.1 切齿加工原理 | 第43-44页 |
| 2.4.2 局部共轭原理 | 第44页 |
| 2.4.3 大轮工艺节锥 | 第44-45页 |
| 2.5 大轮齿面成形理论分析 | 第45-49页 |
| 2.5.1 产形轮的节锥参数 | 第45-46页 |
| 2.5.2 大轮计算点的曲率 | 第46-48页 |
| 2.5.3 小轮计算点的曲率 | 第48-49页 |
| 2.5.4 小轮计算点的法矢 | 第49页 |
| 2.6 小轮齿面成形理论分析 | 第49-52页 |
| 2.6.1 小轮切齿节锥 | 第49-50页 |
| 2.6.2 小轮曲率修正 | 第50-51页 |
| 2.6.3 产形轮的节锥 | 第51-52页 |
| 2.7 本章小结 | 第52-54页 |
| 第3章 螺旋锥齿轮接触特性及全局优化设计分析 | 第54-86页 |
| 3.1 TCA运算流程 | 第54-55页 |
| 3.2 螺旋锥齿轮齿面数学建模 | 第55-66页 |
| 3.2.1 大轮齿面数学建模 | 第55-60页 |
| 3.2.2 小轮齿面数学建模 | 第60-66页 |
| 3.3 齿面接触分析 | 第66-75页 |
| 3.3.1 装配数学建模 | 第66-70页 |
| 3.3.2 安装位置调整 | 第70-71页 |
| 3.3.3 齿面的接触区 | 第71-74页 |
| 3.3.3.1 起始接触点 | 第71页 |
| 3.3.3.2 接触轨迹线 | 第71-72页 |
| 3.3.3.3 齿面接触区 | 第72-74页 |
| 3.3.4 传动误差曲线 | 第74-75页 |
| 3.4 齿面接触特性的全局优化设计分析 | 第75-85页 |
| 3.4.1 齿面的接触区缺陷 | 第76-77页 |
| 3.4.2 传动误差曲线缺陷 | 第77-78页 |
| 3.4.3 确定优化目标 | 第78-80页 |
| 3.4.4 选择控制参数 | 第80页 |
| 3.4.5 优化算法分析 | 第80-83页 |
| 3.4.5.1 建立优化目标方程 | 第80-81页 |
| 3.4.5.2 接触点可行域分析 | 第81页 |
| 3.4.5.3 优化方程求解分析 | 第81-83页 |
| 3.4.6 优化设计实例 | 第83-85页 |
| 3.4.6.1 螺旋锥齿轮副实例 | 第83页 |
| 3.4.6.2 优化分析实例 | 第83-85页 |
| 3.4.7 优化目标与控制参数的相关性分析 | 第85页 |
| 3.5 本章小结 | 第85-86页 |
| 第4章 螺旋锥齿轮位置偏差接触特性分析 | 第86-110页 |
| 4.1 齿轮副安装位置偏差 | 第86-88页 |
| 4.1.1 安装位置偏差的分类 | 第86-87页 |
| 4.1.2 考虑安装位置偏差的啮合方程 | 第87-88页 |
| 4.2 安装位置偏差对接触特性的影响 | 第88-98页 |
| 4.2.1 安装位置偏差对齿面接触区的影响 | 第88-93页 |
| 4.2.1.1 偏置距偏差 | 第88-89页 |
| 4.2.1.2 小轮轴向位置偏差 | 第89-90页 |
| 4.2.1.3 大轮轴向位置误差 | 第90-91页 |
| 4.2.1.4 轴交角偏差 | 第91-92页 |
| 4.2.1.5 各个偏差对比 | 第92-93页 |
| 4.2.2 安装位置偏差对传动误差的影响 | 第93-98页 |
| 4.2.2.1 偏置距偏差 | 第93-94页 |
| 4.2.2.2 小轮轴向位置偏差 | 第94-95页 |
| 4.2.2.3 大轮轴向位置误差 | 第95-96页 |
| 4.2.2.4 轴交角偏差 | 第96-97页 |
| 4.2.2.5 各个偏差对比 | 第97-98页 |
| 4.2.3 安装位置偏差的影响分析总结 | 第98页 |
| 4.3 齿轮副轴线偏差 | 第98-101页 |
| 4.3.1 轴线偏差的定义 | 第98-99页 |
| 4.3.2 考虑轴线偏差的多齿啮合方程 | 第99-101页 |
| 4.4 轴线偏差对接触特性的影响 | 第101-109页 |
| 4.4.1 轴线偏差对齿面接触区的影响 | 第101-102页 |
| 4.4.1.1 大轮轴线偏差 | 第101-102页 |
| 4.4.1.2 小轮轴线偏差 | 第102页 |
| 4.4.2 轴线偏差对传动误差的影响 | 第102-106页 |
| 4.4.2.1 大轮轴线偏差距离 | 第103页 |
| 4.4.2.2 大轮轴线偏差角度 | 第103-104页 |
| 4.4.2.3 小轮轴线偏差距离 | 第104-105页 |
| 4.4.2.4 小轮轴线偏差角度 | 第105-106页 |
| 4.4.3 大轮和小轮轴线偏差的交叉影响 | 第106-109页 |
| 4.4.3.1 大轮和小轮轴线偏差距离 | 第106-107页 |
| 4.4.3.2 大轮和小轮轴线偏差角度 | 第107-109页 |
| 4.5 本章小结 | 第109-110页 |
| 第5章 螺旋锥齿轮加载接触特性分析 | 第110-126页 |
| 5.1 过渡曲面数学建模 | 第110-114页 |
| 5.1.1 大轮过渡曲面建模 | 第110-112页 |
| 5.1.2 小轮过渡曲面建模 | 第112-114页 |
| 5.2 齿轮副实体装配模型 | 第114-116页 |
| 5.3 齿轮副有限元模型 | 第116-119页 |
| 5.3.1 传动系统模型 | 第117-118页 |
| 5.3.2 材料网格划分 | 第118页 |
| 5.3.3 齿面接触定义 | 第118-119页 |
| 5.3.4 分析过程定义 | 第119页 |
| 5.4 有限元分析结果 | 第119-125页 |
| 5.4.1 齿面接触区 | 第119-120页 |
| 5.4.2 齿面接触应力 | 第120-121页 |
| 5.4.3 齿根弯曲应力 | 第121-124页 |
| 5.4.4 传动误差 | 第124-125页 |
| 5.5 本章小结 | 第125-126页 |
| 第6章 螺旋锥齿轮接触特性试验系统研究 | 第126-140页 |
| 6.1 试验对象和工况 | 第126-127页 |
| 6.1.1 试验对象 | 第126页 |
| 6.1.2 试验工况和检测项目 | 第126-127页 |
| 6.2 试验系统方案原理 | 第127-132页 |
| 6.2.1 试验系统工作原理 | 第127页 |
| 6.2.2 试验系统结构组成 | 第127-129页 |
| 6.2.3 试验驱动加载原理 | 第129-130页 |
| 6.2.4 试验控制测试原理 | 第130-131页 |
| 6.2.5 试验系统主控软件 | 第131-132页 |
| 6.3 检测项目验证试验台和试件 | 第132-134页 |
| 6.3.1 验证试验台 | 第132-133页 |
| 6.3.2 试验台试件 | 第133-134页 |
| 6.4 齿面接触区检测及试验结果分析 | 第134-137页 |
| 6.4.1 检测原理 | 第134-135页 |
| 6.4.2 试验结果 | 第135-137页 |
| 6.5 齿根弯曲应力检测及试验结果分析 | 第137-139页 |
| 6.5.1 检测原理 | 第137-138页 |
| 6.5.2 试验结果 | 第138-139页 |
| 6.6 本章小结 | 第139-140页 |
| 第7章 结论与展望 | 第140-142页 |
| 7.1 工作总结 | 第140页 |
| 7.2 工作展望 | 第140-142页 |
| 参考文献 | 第142-154页 |
| 作者简介及攻读博士期间论文与课题情况 | 第154-155页 |
