雙向驅(qū)動(dòng)型重載鏈傳動(dòng)構(gòu)型嚙合特性與齒形研究.pdf

1、在國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域，鏈傳動(dòng)都有著相當(dāng)廣泛的使用，并且應(yīng)用范圍也在逐漸擴(kuò)大。隨著科技的發(fā)展，越來越多的個(gè)性化需求對(duì)鏈傳動(dòng)的傳動(dòng)性能提出更高的要求。所以進(jìn)一步提高鏈傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)性能是勢(shì)不可擋的趨勢(shì)。而鏈輪是鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中的最主要的部件，很大程度上決定鏈傳動(dòng)系統(tǒng)的工作狀況和效率。本文研究的是軌道約束下雙向驅(qū)動(dòng)型鏈傳動(dòng)系統(tǒng)，對(duì)其軌道約束下的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力進(jìn)行分析，探索多邊形效應(yīng)的補(bǔ)償方法，同時(shí)參照齒輪輪齒齒廓的成功經(jīng)驗(yàn)，推導(dǎo)出新型鏈輪齒廓方程，通過A

2、NSYS有限元分析，對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，進(jìn)一步提高鏈傳動(dòng)的穩(wěn)定性與傳動(dòng)可靠性，為以后鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)提供一定的理論依據(jù)。
　　首先，本文對(duì)雙向驅(qū)動(dòng)型重載鏈傳動(dòng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及原理進(jìn)行分析，研究其多邊形效應(yīng)，同時(shí)為詳細(xì)解釋說明輸送方向速度變化，將鏈傳動(dòng)結(jié)構(gòu)等效為平面五桿機(jī)構(gòu)，推導(dǎo)出速度變化的公式，得到速度變化的影響因素。由于鏈傳動(dòng)過程的受力復(fù)雜性，而傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型的精確度也不能保證，所以建立鏈傳動(dòng)等效物理模型，分析鏈傳動(dòng)中嚙入時(shí)傳動(dòng)性能，

3、得到嚙入過程中鏈輪與銷軸的應(yīng)力，為其強(qiáng)度驗(yàn)證提供可靠數(shù)值。然后在有限空間限制約束下建立鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)等效模型-U型軌跡約束的鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，對(duì)其鏈板的結(jié)構(gòu)，軌道參數(shù)進(jìn)行分析，同時(shí)對(duì)嚙合銷軸進(jìn)行位置速度分析，探索補(bǔ)償多邊形效應(yīng)的方法。
　　其次，為改善傳動(dòng)特性，根據(jù)運(yùn)動(dòng)軌跡的特殊性，從理論上結(jié)合鏈傳動(dòng)嚙合特性，參考齒輪的共軛齒廓法，以銷軸在鏈輪齒根圓上作純滾動(dòng)為前提，推導(dǎo)出鏈輪的外擺線方程，根據(jù)等距曲線的性質(zhì)，得到新型鏈輪的齒廓方程;參照德

4、國(guó)標(biāo)準(zhǔn)中鏈輪設(shè)計(jì)，通過Pro/E軟件的參數(shù)化建模，建立新型鏈輪的三維實(shí)體模型。
　　最后，通過有限元分析軟件ANSYS，分別對(duì)鏈輪和嚙合機(jī)構(gòu)進(jìn)行模態(tài)分析，得到系統(tǒng)的固有屬性，包括固有頻率和振型，為避開發(fā)生共振，應(yīng)該使外界激振力的頻率與系統(tǒng)的固有頻率錯(cuò)開;同時(shí)對(duì)鏈輪的應(yīng)力和嚙合機(jī)構(gòu)的接觸應(yīng)力進(jìn)行分析，將理論計(jì)算得到的數(shù)據(jù)與仿真結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析，找到設(shè)計(jì)中的不安全因素，對(duì)鏈輪結(jié)構(gòu)進(jìn)行參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)，得到最佳方案，保證結(jié)構(gòu)的安全可靠性，為