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近似的TI蜗杆传动研究

韩红臣  
【摘要】: 由截面齿廓为渐开线的砂轮磨削加工所得的环面蜗杆和齿面与砂轮磨削曲面相同的蜗轮形成一种新型的环面蜗杆传动,该蜗杆副形状接近于TI蜗杆传动,加工方法比TI蜗杆传动简单,简称其为近似TI蜗杆传动,即Q-TI蜗杆传动。Q-TI蜗杆传动具有环面蜗杆传动的特点,润滑和承载条件好,加工相对简单,对开发研制加工简单、传动效率高、承载能力大的蜗杆减速装置具有重要的理论意义和实用价值。论文主要研究内容如下: 依据微分几何和齿轮啮合原理,用运动学法建立了理想状况下一次包络和二次包络TI蜗杆传动的啮合理论体系,推导了啮合函数、啮合方程、齿面方程等相关理论方程。 对一次包络Q-TI蜗杆传动进行了仿真并进一步分析了其啮合接触性能。依据所建立的理论体系,对Q-TI蜗杆传动开展数值分析;参照TI蜗杆传动给出Q-TI型蜗杆齿面的边界条件;重点分析了设计参数对Q-TI型蜗杆传动啮合性能的影响,并给出理想啮合条件下各主要设计参数的优选方法。 对二次包络Q-TI蜗杆传动的接触线分布特征进行数值分析。分析其啮合性能,分析参数对二次包络Q-TI蜗杆传动性能的影响,并进一步比较了设计参数对一次包络、二次包络Q-TI型蜗杆传动蜗轮齿面接触线特征影响的异同。 开展Q-TI蜗杆传动的三维造型研究。在此基础上比较了此种蜗杆传动的蜗轮轮齿和对应参数下斜齿轮轮齿的齿形差别,给出了Q-TI型蜗杆传动蜗轮修形加工方法。


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