高重合度行星齒輪傳動系統(tǒng)設(shè)計及動力學(xué)分析.pdf

1、高重合度齒輪傳動由于重合度較大，提高了齒輪的承載能力，降低了傳動的振動和噪聲，因此廣泛應(yīng)用于航空和汽車傳動中。而行星齒輪傳動是最常用的傳動形式，因此對高重合度行星齒輪傳動系統(tǒng)參數(shù)設(shè)計及動力學(xué)的研究尤為重要。
　　 首先研究了高重合度齒輪傳動的實(shí)現(xiàn)方法，主要是通過減小壓力角、增大齒頂高系數(shù)、增加齒數(shù)和改變變位系數(shù)等方法獲得齒輪高重合度。分析了各設(shè)計參數(shù)的取值范圍，得出了滿足高重合度要求下各設(shè)計參數(shù)的分布圖，為高重合度齒輪傳動的參數(shù)

2、設(shè)計提供參考。應(yīng)用優(yōu)化設(shè)計方法，建立體積最小，重合度最大的多目標(biāo)模型，完成了高重合度齒輪副和行星齒輪傳動系統(tǒng)的設(shè)計。
　　 為了更好的研究高重合度行星齒輪傳動的動態(tài)特性，本文同時對比研究了普通行星齒輪傳動系統(tǒng)。應(yīng)用集中質(zhì)量法建立了考慮時變嚙合剛度和綜合嚙合誤差的動力學(xué)模型，推導(dǎo)了系統(tǒng)的動力學(xué)微分方程，利用數(shù)值積分方法進(jìn)行了求解。計算了系統(tǒng)的固有頻率，得出了高重合度行星齒輪系統(tǒng)的固有頻率相對較大。對比兩種傳動系統(tǒng)的動態(tài)響應(yīng)、動載和

3、均載特性可得，高重合度行星齒輪傳動系統(tǒng)各自由度的振動幅值較小，且其動載荷、動載系數(shù)和均載系數(shù)均小于普通行星齒輪傳動系統(tǒng)，表明高重合度行星齒輪傳動載荷分配更均勻,，傳動更加平穩(wěn)，噪聲較小，傳動性能更好。
　　 研究了高重合度行星齒輪傳動的重合度等系統(tǒng)參數(shù)對系統(tǒng)固有頻率、動載系數(shù)與均載系數(shù)的影響。
　　 以MATLAB軟件為開發(fā)平臺，開發(fā)了包括高重合度齒輪副及行星齒輪傳動系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計軟件和行星齒輪傳動系統(tǒng)動力學(xué)分析軟件。<