论文题目: 摆动活齿减速器虚拟样机建模及性能仿真研究
论文类型: 硕士论文
论文专业: 机械制造及其自动化
作者: 王艳芳
导师: 孙家林
关键词: 摆动活齿减速器,虚拟样机,动力学仿真
文献来源: 山东大学
发表年度: 2005
论文摘要: 摆动活齿减速器是一种用于传递两同轴间回转运动的新型少齿差行星齿轮减速器,具有结构紧凑、传动比范围大、承载能力强和传动效率高等特点,应用前景广阔。虚拟样机技术作为一种崭新的产品开发方法,同传统的设计方法相比,它不仅可以在实际制造物理样机之前通过虚拟样机来方便地修改设计,缩短产品开发周期,降低成本,而且还可以提高产品性能,增强市场竞争力,加速新技术向新产品的转化。应用虚拟样机技术对摆动活齿减速器进行系统设计和性能仿真,寻求产品最优化设计,具有十分重要的意义。 本文在摆动活齿传动理论研究的基础上,利用CAD/CAE软件,创建了Solid Edge-ADAMS-ANSYS集成系统平台,对摆动活齿减速器进行虚拟样机建模和性能仿真,实现了虚拟设计、装配和系统仿真研究。本论文研究的内容主要包括:1、基于齿轮啮合原理,对摆动活齿传动的工作原理、特点和传动比进行分析,对齿形进行综合正解,为进一步进行齿廓修形提供了理论基础:2、建立了摆动活齿减速器虚拟样机模型,完成了虚拟设计和装配,实现了变量化设计;3、对Solid Edge和ADAMS之间的模型数据转换进行初步探讨,成功完成二者之间的几何模型转换;4、探讨了在软件集成环境下复杂机械系统虚拟样机实现的方法、手段及关键技术;5、通过对摆动活齿传动样机模型进行动力学仿真,探讨了关键部件承受的载荷情况及运动特征,分析了不同工况对系统动力学性能的影响,为今后系统优化及振动、噪声寿命的分析提供了重要的依据;6、利用相似理论对虚拟样机的有效性进行验证,证明了摆动活齿减速器虚拟样机系统的有效性。
论文目录:
摘要
Abstract
第1章 绪论
1．1 活齿传动研究概况及发展趋势
1．2 虚拟样机技术综述
1．2．1 虚拟样机技术的产生
1．2．2 虚拟样机技术的内涵与特点
1．2．3 虚拟样机技术在机械工程中的应用
1．3 本课题研究的意义和预期目标
1．3．1 本课题研究的意义
1．3．2 本课题的研究目标
1．3．3 本课题研究的基本框架
1．4 本章小结
第2章 活齿传动基础知识
2．1 典型活齿传动的结构及特点
2．2 摆动活齿传动原理
2．3 摆动活齿传动的特点
2．4 摆动活齿传动的传动比分析
2．4．1 相结角速度法确定传动比
2．4．2 转角分析法确定传动比
2．5 摆动活齿传动的等效机构
2．6 本章小结
第3章 摆动活齿传动的齿形综合及 MATLAB实现
3．1 活齿齿廓设计原则和啮合方案
3．2 摆动活齿传动齿形综合正解
3．3 齿廓曲线公式讨论
第4章 摆动活齿减速器虚拟样机设计
4．1 虚拟设计和变量化设计
4．1．1 虚拟设计
4．1．2 变量化设计
4．1．3 虚拟装配
4．2 几何建模环境 Solid Edge简介
4．3 摆动活齿减速器结构设计
4．3．1 摆动活齿减速器的基本结构
4．3．2 摆动活齿减速器几何尺寸和基本参数设计
4．4 在 Solid Edge环境中的实体建模和变量化设计
4．4．1 摆动活齿减速器的实体建模
4．4．2 摆动活齿减速器的变量化设计
4．4．3 摆动活齿减速器的虚拟装配
4．5 本章小结
第5章 摆动活齿减速器系统性能仿真
5．1 虚拟样机仿真分析步骤
5．2 应用软件简介
5．2．1 ADAMS简介
5．2．2 ANSYS简介
5．3 应用软件之间的接口与模型数据转换
5．3．1 Solid Edge与 ADAMS软件之间的接口
5．3．2 ADAMS与 ANSYS软件之间的接口
5．3．3 模型数据转换
5．4 系统运动分析
5．5 系统约束定义和载荷施加
5．5．1 约束和载荷类型
5．5．2 施加约束和载荷
5．6 摆动活齿减速器虚拟样机仿真结果分析
5．6．1 输出轴的转速分析
5．6．2 活齿转速分析
5．6．3 活齿受力分析
5．6．4 销轴承载分析
5．6．5 激波轴承承载分析
5．6．6 不同输入转速对系统稳定性影响
5．7 本章小结
第6章 摆动活齿减速器虚拟样机有效性验证
6．1 相似理论
6．1．1 基本概念
6．1．2 相似元的构造及相似度计算
6．1．3 权系数的确定
6．1．4 系统相似度计算
6．2 摆动活齿减速器虚拟样机有效性验证
6．2．1 相似元的构造及相似度分析
6．2．2 系统相似度计算
6．3 本章小结
总结
参考文献
附录
致谢
发布时间: 2005-10-17
参考文献
- [1].火箭发射平台用摆动活齿减速器研究与设计[D]. 袁伟.燕山大学2008
- [2].摆动活齿减速器传动理论、制造及检测研究[D]. 陈和仲.四川大学2002
- [3].摆动活齿传动的模糊稳健优化设计[D]. 万军.南华大学2008
- [4].摆杆活齿传动的优化设计及建模仿真研究[D]. 周加龙.燕山大学2003
- [5].摆动活齿传动的振动及模糊可靠性设计的研究[D]. 张均富.四川大学2002
- [6].摆杆活齿传动振动建模与分析[D]. 高飞.燕山大学2007
- [7].三相活齿传动的理论研究[D]. 苏树朋.山东大学2005
- [8].圆柱正弦活齿传动力学分析和模态仿真[D]. 夏虎.燕山大学2012
- [9].双激波余弦活齿传动原理及设计研究[D]. 谢巍.湖南农业大学2017
- [10].摆动活齿传动的设计与二齿差活齿传动的研究[D]. 李华.四川大学2006
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- [4].双级滚柱活齿减速器的研究[D]. 徐秀花.山东大学2005
- [5].摆动活齿传动的振动及模糊可靠性设计的研究[D]. 张均富.四川大学2002
- [6].摆动活齿减速器传动理论、制造及检测研究[D]. 陈和仲.四川大学2002
- [7].行星摆线针轮减速机虚拟样机的建造与有限元分析[D]. 何胜勇.中国农业大学2002
- [8].摆杆活齿传动的优化设计及建模仿真研究[D]. 周加龙.燕山大学2003
- [9].摆动活齿减速器的动特性及实验研究[D]. 罗伟.四川大学2003