小模数齿轮副时变啮合刚度的计算方法研究.docx

小模数齿轮副时变啮合刚度的计算方法研究

目录

一、内容简述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2

1.1研究背景与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2

1.2国内外研究现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3

1.3研究内容与方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

二、小模数齿轮副啮合刚度的基本理论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5

2.1齿轮啮合原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6

2.2啮合刚度的定义与影响因素．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7

2.3小模数齿轮副的特点．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8

三、时变啮合刚度的计算模型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10

3.1基于有限元分析的时变啮合刚度模型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11

3.2基于解析方法的时变啮合刚度模型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12

3.3基于实验数据的时变啮合刚度模型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14

四、时变啮合刚度的计算方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15

4.1基于有限元分析的时变啮合刚度计算方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．16

4.1.1有限元软件的选择与设置．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18

4.1.2载荷与边界条件的确定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19

4.1.3时变刚度的求解与结果分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20

4.2基于解析方法的时变啮合刚度计算方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23

4.2.1解析公式的推导与应用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24

4.2.2解析计算方法的优缺点分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25

4.3基于实验数据的时变啮合刚度计算方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27

4.3.1实验设备与实验方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28

4.3.2实验数据的采集与分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29

4.3.3实验结果与理论模型的对比．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30

五、计算方法的验证与比较．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30

5.1验证方法的选取与实施．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32

5.2不同计算方法的比较分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33

5.3计算结果的一致性与准确性评估．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34

六、小模数齿轮副时变啮合刚度的应用实例．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．35

6.1实例一．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．37

6.2实例二．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．38

6.3实例三．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．40

七、结论与展望．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．42

7.1研究结论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．42

7.2研究不足与展望．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．43

7.3未来研究方向．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．45

一、内容简述

小模数齿轮副的时变啮合刚度是影响齿轮传动性能的关键因素之一。在实际应用中，由于载荷变化、温度变化、润滑状态等因素的影响，齿轮副的啮合刚度会发生变化，进而影响齿轮传动的稳定性和可靠性。因此研究小模数齿轮副的时变啮合刚度的计算方法具有重要的理论和实际意义。

本研究首先介绍了小模数齿轮副时变啮合刚度的定义及其影响