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文檔簡(jiǎn)介
1、株距變速箱是水稻插秧機(jī)中的重要?jiǎng)恿偝芍?,它是插秧機(jī)主變速箱與插植系統(tǒng)之間動(dòng)力傳遞的樞紐,是控制插秧株距的核心機(jī)構(gòu)。齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)作為株距變速箱動(dòng)力傳遞的核心裝置,其動(dòng)力學(xué)行為對(duì)整個(gè)變速箱有著至關(guān)重要的影響。因此,對(duì)株距變速箱的齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行動(dòng)力學(xué)仿真分析具有十分重要的意義,可為株距變速箱的優(yōu)化設(shè)計(jì)和故障診斷提供相應(yīng)依據(jù)。
本文以校企合作項(xiàng)目《乘坐式高速水稻插秧機(jī)的研制與開發(fā)》中的株距變速箱為研究對(duì)象,依據(jù)齒輪系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)
2、理論、多體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)理論、碰撞接觸理論、有限元理論,基于虛擬樣機(jī)技術(shù)綜合應(yīng)用UG、ADAMS、ANSYS Workbench軟件對(duì)株距變速箱進(jìn)行動(dòng)力學(xué)仿真及有限元分析。主要研究?jī)?nèi)容及結(jié)論如下:
(1)根據(jù)株距變速箱的實(shí)際工作要求,對(duì)株距變速箱的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了設(shè)計(jì),確定了所有齒輪的基本參數(shù),計(jì)算了株距變速箱傳動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù),為動(dòng)力學(xué)仿真分析結(jié)果提供參照。
(2)利用UG軟件和ADAMS軟件創(chuàng)建了株距變速箱的
3、虛擬樣機(jī)模型,并對(duì)其進(jìn)行動(dòng)力學(xué)仿真分析,獲得了不同檔位齒輪嚙合力的時(shí)域曲線,仿真結(jié)果表明定傳動(dòng)比檔位齒輪的嚙合力變化規(guī)律大體相同,嚙合力圍繞某一定值(靜載荷)上下波動(dòng),重合度最小的輸入級(jí)齒輪的嚙合力波動(dòng)幅度最大;變傳動(dòng)比檔位橢圓齒輪的嚙合力基本上是圍繞其靜力學(xué)曲線進(jìn)行周期性的波動(dòng),并隨著橢圓齒輪傳動(dòng)比的增大,嚙合力波動(dòng)幅度逐漸增大。以一對(duì)輸入級(jí)齒輪為例,對(duì)其嚙合力進(jìn)行了頻譜分析,分析表明齒輪除了發(fā)生以嚙合頻率為基頻的振動(dòng)外,還發(fā)生了2到
4、7倍的高頻振動(dòng),存在著較大的振動(dòng)和噪聲。
(3)分別以靜載荷和最大沖擊載荷為加載條件利用ANSYS Workbench軟件對(duì)承載最大且分度圓直徑最小的齒輪進(jìn)行了齒根彎曲應(yīng)力和齒面接觸應(yīng)力的有限元分析,分析表明齒輪在承受最大沖擊載荷時(shí)的最大彎曲應(yīng)力和最大接觸應(yīng)力分別為靜載時(shí)的2.01倍和1.63倍,齒輪滿足強(qiáng)度要求。
(4)研究了不同轉(zhuǎn)速時(shí)齒輪的嚙合力幅值、最大彎曲應(yīng)力及最大接觸應(yīng)力的變化規(guī)律,研究表明隨著轉(zhuǎn)速
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