滾珠型弧面凸輪傳動系統(tǒng)熱特性分析.pdf

1、滾珠型弧面凸輪傳動系統(tǒng)是一種新型的傳動機構(gòu)。該系統(tǒng)采用弧面凸輪連續(xù)傳動機構(gòu)作為其中的核心傳動部件。與其它傳動系統(tǒng)相比,它具有性能好、效率高、速度和精度高等優(yōu)點。作為新型的傳動系統(tǒng),它適宜于高速高精度的場合,因此,熱特性的分析非常的必要。通過分析該機構(gòu)的溫度場,可以了解該系統(tǒng)在工作時的發(fā)熱情況,以便更好地對該機構(gòu)進行優(yōu)化。
　　 綜合摩擦學、傳熱學和空間嚙合等理論,本文對滾珠型弧面凸輪傳動系統(tǒng)在給定工況下達到穩(wěn)態(tài)時的熱特性進行了分

2、析。具體研究內(nèi)容主要包括:
　　 1.建立了滾珠型弧面凸輪傳動系統(tǒng)模型,分析了該系統(tǒng)內(nèi)的熱量傳遞路線;然后,對該傳動機構(gòu)的輸入和輸出系統(tǒng)進行熱節(jié)點的布置,并畫出了熱網(wǎng)絡模型圖;在基爾霍夫定律的基礎(chǔ)上,列出了該系統(tǒng)內(nèi)各節(jié)點的熱平衡方程。
　　 2.確定了熱源、熱阻以及對流換熱系數(shù)的計算模型,并根據(jù)已知參數(shù)和計算數(shù)據(jù)通過MATLAB中的LU分解法求解出了該系統(tǒng)內(nèi)各節(jié)點的溫度值,且繪出了節(jié)點-溫度圖;然后,對該系統(tǒng)在給定工況下

3、的溫度場分布結(jié)果進行了討論;最后分析了參數(shù)的改變對該傳動系統(tǒng)溫度場分布的影響。
　　 3.根據(jù)熱網(wǎng)絡法的計算結(jié)果,運用有限元分析軟件ANSYS,對該弧面凸輪傳動機構(gòu)的輸入和輸出系統(tǒng)的溫度場分布進行了仿真;重點分析了該系統(tǒng)中的摩擦副部件溫度隨時間的變化規(guī)律,并將熱網(wǎng)絡計算法和通過有限元仿真得到的摩擦副的溫度結(jié)果進行了比較。
　　 4.提出了一些改善該機構(gòu)溫度場分布的措施。
　　 通過以上的研究工作,完成了對新型弧面