高階變性橢圓類齒輪傳動的設(shè)計分析與仿真.pdf

1、高階變性橢圓齒輪副是在橢圓齒輪的研究基礎(chǔ)上提出一種新型的非圓齒輪副，其結(jié)合了橢圓齒輪、高階橢圓齒輪和變性橢圓齒輪三者共同的傳動特性，可用來傳遞變速運動和交變載荷，在工程機械、紡織機械、汽車、航空航天等領(lǐng)域，具有潛在的應(yīng)用前景。因此，對高階變性橢圓齒輪副的研究具有重要的理論意義。
　　本課題來源于國家自然科學(xué)基金項目，主要目的是探索一種高階變性橢圓齒輪副的基本傳動原理、橢圓類齒輪通用的設(shè)計方法、傳動特性分析、靜力學(xué)分析以及振動特性分

2、析。依據(jù)齒輪嚙合原理，研究了高階變性橢圓齒輪副基本傳動原理，推導(dǎo)了高階變性橢圓的節(jié)曲線方程，提取出高效精確獲取復(fù)雜節(jié)曲線的方法;依據(jù)齒條刀具范成法包絡(luò)齒輪的原理，實現(xiàn)了主從動輪齒廓精確嚙合的仿真過程，在MATLAB中獲得的齒廓數(shù)據(jù)導(dǎo)入PRO/E中，形成齒廓樣條曲線，完成齒輪三維建模;分別推導(dǎo)了高階變性橢圓齒輪副的傳動比、角加速度、壓力角、重合度和曲率半徑公式，分析了偏心率、變性系數(shù)和主從動輪階數(shù)對高階變性橢圓齒輪副的傳動特性的影響變化關(guān)

3、系，揭示了高階變性橢圓齒輪副在各種參數(shù)影響下的運動學(xué)變化規(guī)律，將高階變性橢圓齒輪副與曲柄滑塊機構(gòu)串聯(lián)成組合機構(gòu)，研究機構(gòu)的運動規(guī)律，獲得了運動學(xué)特性;建立了高階變性橢圓齒輪靜力學(xué)模型，推導(dǎo)了靜力學(xué)參數(shù)計算公式，討論了重要參數(shù)對高階變性橢圓齒輪靜力學(xué)的影響規(guī)律，獲得了靜力學(xué)特性，并推導(dǎo)高階變性橢圓齒輪輪齒的齒面接觸疲勞強度計算公式和齒根彎曲疲勞強度計算公式;根據(jù)模態(tài)分析的原理，采用有限元分析軟件ANSYS Workbench，建立了高階變