球齿轮传动论文_苏德瑜,罗善明,王建

导读:本文包含了球齿轮传动论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:齿轮,环形,点接触,椭圆,系数,挠度,渐开线。

球齿轮传动论文文献综述

苏德瑜,罗善明,王建[1](2015)在《微线段环形齿球齿轮传动的齿面接触分析》一文中研究指出探讨了微线段环形齿球齿轮的构造过程,分析了球齿轮啮合过程中接触椭圆的变化规律,计算了微线段环形齿球齿轮的传动曲率与接触强度,建立了微线段环形齿球齿轮传动的参数化模型。采用有限元方法分析了微线段环形齿球齿轮轮齿的接触和弯曲应力,并与相同参数的渐开线球齿轮进行了对比分析。数值模拟结果表明,微线段环形齿球齿轮的接触应力和弯曲应力比渐开线球齿轮都有较大幅度的减少。(本文来源于《机械科学与技术》期刊2015年12期)

高文彬[2](2013)在《渐开线环形齿球齿轮传动原理与运动分析》一文中研究指出随着我国科学技术的不断发展,齿轮技术在社会诸多领域均得到了广泛的应用,其技术的发展也得到了相关部门的高度重视。对于一些需要多自由度传动的领域,比如说仿生技术领域、机器人领域等,传统的齿轮传动机构已经无法满足其实际的需求,因此,相关技术人员研究出了一种新的球齿轮传动——渐开线环形齿球齿轮机构。本文通过对渐开线环形齿球齿轮传动原理以及运动分析进行详细的介绍,以此来为其今后的应用提供一定的参考依据。(本文来源于《河南科技》期刊2013年07期)

李强[3](2012)在《基于球齿轮传动的新型指向平台系统研究》一文中研究指出指向平台技术在航天和军工方面具有广泛应用,受到了众多学者的关注。我国深空探测、光通信、激光武器等新技术的飞速发展,对指向平台提出了更高的技术要求。受平台结构形式、驱动形式、传感器以及技术水平等因素制约,现有的指向平台在负载能力、体积重量、指向精度等方面存在一定的不足。因此,研制负载能力强、指向精度高且体积和重量小的指向平台对推动指向平台的技术发展具有重要意义。论文来源于国家部委预研项目“基于球齿轮传动的新型指向机构技术研究”。文章在总结现有指向平台优缺点的基础上,提出了一种新型指向平台设计方案。围绕该设计方案,论文进行了结构设计与分析、运动学和动力学建模研究、误差分析以及运动控制系统等方面的研究。主要研究内容如下:1.提出了基于球齿轮传动的新型指向平台系统设计方案。总结了现有指向平台的特点,指出其存在的不足。在此基础上,提出新型指向平台设计方案:采用宏动指向平台和微动指向平台相结合的二级指向平台形式;采用球齿轮齿盘传动和XY轴结构设计宏动指向平台;采用柔性铰链传动设计微动指向平台。对球齿轮齿盘传动以及碟形弹簧进行了设计与分析;对柔性铰链构型进行了改进设计,计算了其柔度和运动精度,进行了有限元验证,并对其性能进行了数值分析和比较。在此基础上设计了二维柔性铰链和微动指向平台。2.建立了新型指向平台的运动学和动力学模型。在分析球齿轮齿盘传动、XY轴结构形式的基础上,建立了宏动指向平台的运动学模型,并采用拉格朗日方程法建立了其动力学模型,并分别对其模型进行了仿真验证;在对微动指向平台结构进行一定简化的基础上,建立了微动指向平台的运动学模型,采用拉格朗日方程法建立其动力学模型,并进行了仿真验证。3.对新型指向平台的误差问题进行了研究。分析了指向平台的误差源,在运动学模型基础上,采用多体系统运动学方法建立了新型指向平台的误差模型。为进一步提高其指向精度,对部分结构的弹性变形等因素进行了详细分析。在上述误差模型的基础上,对系统指向误差进行了仿真研究,采用最小二乘法进行参数辨识,并对其补偿结果进行了仿真分析和验证。4.建立了新型指向平台的运动控制系统。提出了指向平台运动分层控制系统的总体方案,并对其硬件和软件设计进行了说明。根据动力学理论模型,推导了指向平台的被控模型。在此基础上,考虑前文建立的指向平台误差模型和系统非线性强耦合特性,设计了包含误差补偿器的BP网络PID解耦控制器,进行了控制系统仿真分析。5.建立了多套新型指向平台的原理样机并进行了相关的试验工作。为选择合适的设计方案,建立了采用不同驱动形式和传动形式的新型指向平台原理样机四套,并对其优缺点进行了详细分析和比较;在确定设计方案的基础上,对文中研究的指向平台进行了试验与分析,验证了文中的理论分析结果和原理样机的部分性能指标。(本文来源于《国防科学技术大学》期刊2012-11-01)

李强,潘存云,徐小军,徐海军,郭凯[4](2011)在《基于球齿轮传动的星载天线定位机构星间通信运动学研究》一文中研究指出建立了基于球齿轮齿盘啮合传动的星载天线定位机构(PMSG)在星间通信过程中的运动学模型,研究了其运动学特性。分别建立PMSG自身运动学模型和卫星运动学模型,在此基础上建立星载PMSG的运动学模型。结合星间通信特点,以两颗中轨卫星为例对PMSG的运动学特性进行了仿真研究。仿真结果验证了文中建立的理论模型,得到了PMSG指向变化规律、电机运行规律,为PMSG的星间通信过程建立了理论基础。研究结论为SAPMSG的工程应用提供了理论依据,并对相关应用领域具有一定的参考价值。(本文来源于《国防科技大学学报》期刊2011年06期)

张立杰,潘存云,李婷,李常义[5](2009)在《渐开线环形齿球齿轮传动时变刚度系数》一文中研究指出为研究渐开线环形齿球齿轮传动过程中齿轮副间的接触力,基于Hertz弹性接触理论定义了齿面接触点的刚度系数;利用微分几何相关知识,分析了球齿轮的齿面特征,得到了实时啮合点主曲率半径计算公式;研究了重合度系数对啮合刚度的影响,结合球齿轮机构传动特点,推导出任意位置反向啮合点位置计算公式;最后通过一个实例说明球齿轮机构接触点刚度系数具有典型的时变特征。(本文来源于《国防科技大学学报》期刊2009年02期)

李婷[6](2009)在《渐开线环形齿球齿轮传动理论研究》一文中研究指出随着现代齿轮传动技术的发展,在一些新兴的需要多自由度传动的领域,比如机器人领域、仿生技术领域、矢量推进技术领域等,采用传统的单自由度齿轮传动机构给研究工作带来了一定难度,因而,当Trallfa球齿轮——世界上第一种双自由度齿轮传动机构问世时,立即引起了工程界的广泛关注。但是由于Trallfa球齿轮的离散锥形轮齿存在加工难度大、齿廓承载能力低等缺陷,因此,并没有得到推广应用。此后一些学者对Trallfa球齿轮的齿形设计作了一些改进,出现了离散圆弧齿、离散渐开线环形齿、离散锥形齿等双自由度球齿轮传动机构,但由于都没能突破离散齿的齿形设计局限,因此在降低加工难度和提高承载能力方面的效果不佳。本文研究的渐开线环形齿球齿轮轮齿在球面上连续分布,克服了离散齿的局限,具有易于加工和承载能力较高的特点。目前,在传动的基本原理和运动学分析等方面进行了初步研究,但是作为双自由度齿轮传动机构,其传动特性比传统齿轮复杂,必须经过更加深入的传动理论研究才能为其传动技术的进一步发展奠定良好的理论基础。本论文研究工作的主要任务就是深入研究渐开线环形齿球齿轮传动的若干理论问题,建立一个相对完整的球齿轮传动理论体系,也期望能对双自由度齿轮传动技术的发展起到一定的推动作用。论文的研究工作包括以下几个部分:1.研究了球齿轮副的双自由度共轭齿面啮合问题。建立了球齿轮副的双参数运动学模型,对球齿轮副的两种基本机构——理想机构与万向节式机构进行了运动学原理分析。在此基础上,分析了球齿轮相啮合齿面在接触点处的相对运动情况,建立了球齿轮副的双参数啮合方程,据此得到了相应的啮合面方程及共轭齿面方程。采用计算机仿真方法对两种球齿轮机构的双自由度共轭齿面啮合原理进行了分析与验证,结果表明,理想机构与万向节式机构的相啮合齿面都是共轭齿面。2.采用滑动系数作为衡量球齿轮齿面滑动磨损程度的重要指标。结合球齿轮副的双自由度啮合原理及滑动系数的基本定义,对球齿轮齿面的滑动系数计算方法进行了研究,并给出了具体的计算公式,其齿面的滑动系数是关于运动参数——偏摆角φ_y1和方位角φ_z1的二元函数,并与球齿轮沿空间两个分方向运动的角速度比ε有关。据此,对球齿轮理想机构与万向节式机构的齿面滑动系数进行了分析计算,由两种球齿轮机构滑动系数分布规律分析可知:球齿轮齿廓中部的滑动磨损最轻,齿顶次之,齿根磨损最为严重。而且,在万向节式机构中,安装轴对齿面滑动磨损的影响是良性的。3.进行了球齿轮齿面接触特性分析与应力分析。通过理论证明,球齿轮是马鞍面与凸面之间的接触:除极轴重合位置为线接触外,其余位置都为点接触。建立了用于计算机仿真计算的球齿轮齿面啮合模型,通过求解5个方程组成的非线性方程组,可以得到齿面上瞬时接触点的位置,据此对球齿轮副接触点轨迹进行了研究。采用曲率分析法与齿面分离拓扑法相结合对球齿轮的接触椭圆进行了理论与仿真计算,得到了接触椭圆在球齿轮齿面上的分布规律。采用有限元法,对球齿轮齿廓强度最弱的中凸齿进行了接触应力与弯曲应力的有限元计算。结果表明:接触应力在齿面上呈椭圆状分布;在不计重合度时,接触应力在齿中部较小,在齿根部与齿顶部较大;在考虑重合度时,齿根部与齿顶部的接触应力明显减小;弯曲应力较小,最大值出现在轮齿中部。4.分析研究了安装误差对球齿轮机构传动误差的影响。分别建立了球齿轮副的两种最常用机构——万向节式机构与指向机构的传动误差模型与指向误差模型。分别建立了两种机构在存在安装误差——定轴与动轴的轴向偏差(包括竖直与水平轴向偏差)及中心距误差时的运动学模型。在此基础上,对万向节式机构的传动误差进行了计算与分析;分别采用两种指向误差的评价方法,对指向机构的指向误差进行了计算与分析。结果对球齿轮机构的装配及其传动误差的测量具有重要的参考价值。5.采用磨削加工方法解决球齿轮精加工问题。根据球齿轮的齿形特点,分别采用成形法与范成法两种方法对球齿轮磨削加工方法进行了研究。针对成形法磨削,根据磨削加工所需的自由度要求,设计了磨削机床及指状砂轮,分析了机床运动链之间的运动关系及指状砂轮的磨削原理。针对范成法磨削加工,同样设计了磨削机床及盘形砂轮,建立了球齿轮与盘形砂轮之间的共轭啮合运动方程式,详细分析了由盘形砂轮加工球齿轮渐开线齿面及齿根过渡曲面的生成原理。最后,在建立盘形砂轮数学模型的基础上,得到了采用盘形砂轮加工球齿轮齿廓曲面的数学模型,据此可进行机床加工参数的设置与调整。(本文来源于《国防科学技术大学》期刊2009-02-01)

李婷,潘存云,张立杰,李明宇[7](2008)在《球齿轮传动的齿面接触分析和应力分析》一文中研究指出球齿轮是一种新型的二维齿轮传动机构。在建立了球齿轮数学模型的基础上,得到了球齿轮传动的啮合模型,并进行了齿面接触特性分析,通过解非线性方程组,可得到接触点在齿面的位置。分析了球齿轮齿面的结构特征,针对球齿轮传动的接触形式表现为轮齿凸面与马鞍面之间的点接触,对啮合齿面的接触椭圆进行了分析计算,总结出了球齿轮在任一偏摆平面内啮合传动时接触椭圆的变化规律:在轮齿根部和顶部啮合时,接触椭圆较小,因而接触应力较大;而在轮齿中部啮合时,接触椭圆较大,所以接触应力较小。采用有限元的方法对球齿轮轮齿进行了弯曲应力和接触应力分析,分析结果进一步验证了接触椭圆变化规律的正确性。以上结论对进一步研究球齿轮的传动理论与实际应用具有重要的指导意义。(本文来源于《国防科技大学学报》期刊2008年06期)

李婷,潘存云[8](2008)在《球齿轮传动齿廓接触特性分析》一文中研究指出对球齿轮齿廓进行了接触特性研究。在建立了球齿轮齿廓曲面方程和啮合模型基础上,利用计算机仿真的方法对其进行了齿面接触分析研究。针对球齿轮啮合传动时接触形式表现为轮齿凸面与马鞍面之间的点接触,对啮合齿面的接触椭圆进行了分析计算,确定了接触椭圆的方向和尺寸,得到了球齿轮机构在任一偏摆平面内啮合传动时接触椭圆的变化规律:在轮齿根部和顶部啮合时,接触椭圆较小,因而接触应力较大;而在轮齿中部啮合时,接触椭圆较大,所以接触应力较小。上述结论对进一步研究球齿轮的传动理论与实际应用具有重要的指导意义。(本文来源于《航空学报》期刊2008年06期)

李强,潘存云[9](2007)在《球齿轮传动消除齿侧间隙的方法研究》一文中研究指出提出了一种自动消除球齿轮传动齿侧间隙的方法,重新设计了系杆的连接部分,分析了系杆弹簧的刚度特性,给出一组设计参数,利用COSMOSXpress进行仿真分析和初步试验验证,最终得到设计该零件的一组可用参数,表明该方法是可行的。(本文来源于《机械设计与研究》期刊2007年05期)

潘存云,温熙森[10](2005)在《渐开线环形齿球齿轮传动原理与运动分析》一文中研究指出介绍了一种新发明的球齿轮传动--渐开线环形齿球齿轮机构。与传统的Trallffa球齿轮相比,新型球齿轮一是采用了渐开线齿廓,二是轮齿在球面上呈环形连续分布,因而克服了离散齿球齿轮存在传动原理误差和难以加工这两个缺陷。首先介绍了这种新型球齿轮传动及其齿面的形成原理,以及派生出的另外一种新机构--球齿轮齿盘机构;为便于分析研究,对新型球齿轮传动的各部分名词术语进行了定义,然后分析了球齿轮机构的安装方式与结构特点以及球齿轮传动的啮合特点;给出了这种新型球齿轮机构的正确啮合条件和连续传动条件。还推导出这种新型球齿轮的齿面方程和啮合方程,理论结果证明了环形渐开线齿廓的共轭齿廓曲面仍然是环形渐开线曲面。利用方向余弦矩阵法分析了分别固联于主动球齿轮和从动球齿轮上两个动座标架之间的关系,通过旋转变换,分别推导出球齿轮机构和球齿轮齿盘机构的正、逆运动学模型,借助于行星轮系传动比计算方法求出了球齿轮行星传动中行星轮输出轴的偏转角与系杆框架偏转角之间的关系。(本文来源于《机械工程学报》期刊2005年05期)

球齿轮传动论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

随着我国科学技术的不断发展,齿轮技术在社会诸多领域均得到了广泛的应用,其技术的发展也得到了相关部门的高度重视。对于一些需要多自由度传动的领域,比如说仿生技术领域、机器人领域等,传统的齿轮传动机构已经无法满足其实际的需求,因此,相关技术人员研究出了一种新的球齿轮传动——渐开线环形齿球齿轮机构。本文通过对渐开线环形齿球齿轮传动原理以及运动分析进行详细的介绍,以此来为其今后的应用提供一定的参考依据。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

球齿轮传动论文参考文献

[1].苏德瑜,罗善明,王建.微线段环形齿球齿轮传动的齿面接触分析[J].机械科学与技术.2015

[2].高文彬.渐开线环形齿球齿轮传动原理与运动分析[J].河南科技.2013

[3].李强.基于球齿轮传动的新型指向平台系统研究[D].国防科学技术大学.2012

[4].李强,潘存云,徐小军,徐海军,郭凯.基于球齿轮传动的星载天线定位机构星间通信运动学研究[J].国防科技大学学报.2011

[5].张立杰,潘存云,李婷,李常义.渐开线环形齿球齿轮传动时变刚度系数[J].国防科技大学学报.2009

[6].李婷.渐开线环形齿球齿轮传动理论研究[D].国防科学技术大学.2009

[7].李婷,潘存云,张立杰,李明宇.球齿轮传动的齿面接触分析和应力分析[J].国防科技大学学报.2008

[8].李婷,潘存云.球齿轮传动齿廓接触特性分析[J].航空学报.2008

[9].李强,潘存云.球齿轮传动消除齿侧间隙的方法研究[J].机械设计与研究.2007

[10].潘存云,温熙森.渐开线环形齿球齿轮传动原理与运动分析[J].机械工程学报.2005

论文知识图

一1Trallfa球齿轮传动基于球齿轮传动的空间定向机构...一5球齿轮传动的坐标架及转角关系环形渐开线齿面的生成结构图球齿轮结构图球齿轮机构结构图

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球齿轮传动论文_苏德瑜,罗善明,王建
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