基于復(fù)合變位的新型漸開線變厚齒輪研究的開題報(bào)告

基于復(fù)合變位的新型漸開線變厚齒輪研究的開題報(bào)告摘要：本文主要研究基于復(fù)合變位的新型漸開線變厚齒輪的設(shè)計(jì)與制造。首先介紹了傳統(tǒng)漸開線變厚齒輪的結(jié)構(gòu)及其不足，并提出了采用復(fù)合變位的新型設(shè)計(jì)方案。接著分析了漸開線的基本原理和參數(shù)計(jì)算，研究了復(fù)合變位的變位曲線設(shè)計(jì)方法。隨后，通過實(shí)驗(yàn)確定了復(fù)合變位齒輪的加工方案，并在加工過程中進(jìn)行了質(zhì)量控制。最后，對(duì)新型齒輪進(jìn)行了試驗(yàn)驗(yàn)證，結(jié)果表明復(fù)合變位齒輪在傳動(dòng)效率、噪音和壽命方面均有較大提升，具有較高的應(yīng)用價(jià)值。關(guān)鍵詞：復(fù)合變位；漸開線變厚齒輪；加工方案；試驗(yàn)驗(yàn)證一、研究背景漸開線變厚齒輪是一種廣泛應(yīng)用于工程領(lǐng)域的機(jī)械傳動(dòng)元件。其設(shè)計(jì)原則是，在齒頂和齒根處采用不同的漸開線曲線，使得齒輪的中心距逐漸增大，從而實(shí)現(xiàn)齒輪變肥的目的。傳統(tǒng)漸開線變厚齒輪具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、傳動(dòng)效率高等優(yōu)點(diǎn)，但其存在以下幾個(gè)問題：1.噪音大。由于傳統(tǒng)漸開線變厚齒輪齒頂、齒根處的曲線變化比較大，因此在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中容易產(chǎn)生較大的振動(dòng)和噪音。2.傳動(dòng)效率低。傳統(tǒng)漸開線變厚齒輪在齒頂和齒根處的圓弧部分傳動(dòng)功率較小，容易產(chǎn)生能量損失。3.齒輪壽命短。傳統(tǒng)漸開線變厚齒輪齒頂和齒根處圓弧曲率變化大，容易產(chǎn)生應(yīng)力集中和疲勞破壞。目前，國(guó)內(nèi)外研究人員提出了多種改進(jìn)措施，如采用雙曲線變位、螺旋線變位等曲線，但這些方法仍存在一些問題，如加工難度大、承載能力差等。因此，本研究提出采用復(fù)合變位的新型漸開線變厚齒輪設(shè)計(jì)方案，以期解決傳統(tǒng)漸開線變厚齒輪存在的問題。二、研究?jī)?nèi)容和方法1.設(shè)計(jì)方案采用復(fù)合變位的新型漸開線變厚齒輪設(shè)計(jì)方案，即在齒頂和齒根處采用不同的漸開線曲線，并在圓弧部分采用“合成曲線”，使得齒輪變肥的同時(shí)減小曲線的變化量，減少振動(dòng)和噪音同時(shí)提高傳動(dòng)效率和壽命。2.基本原理和參數(shù)計(jì)算分析了漸開線的基本原理和參數(shù)計(jì)算方法，采用MATLAB軟件進(jìn)行計(jì)算和優(yōu)化設(shè)計(jì)。并針對(duì)復(fù)合變位齒輪的圓弧部分進(jìn)行合成曲線設(shè)計(jì)，確定了齒輪的幾何參數(shù)。3.加工方案根據(jù)設(shè)計(jì)方案，確定了復(fù)合變位齒輪的加工方案，并制定了加工工藝。在實(shí)驗(yàn)加工過程中，采用工藝控制技術(shù)，保證加工精度和質(zhì)量。4.試驗(yàn)驗(yàn)證在試驗(yàn)驗(yàn)證過程中，采用齒輪加工精度測(cè)試儀、齒輪測(cè)量?jī)x等儀器對(duì)齒輪參數(shù)進(jìn)行測(cè)試，并對(duì)復(fù)合變位齒輪與傳統(tǒng)漸開線變厚齒輪進(jìn)行性能對(duì)比和動(dòng)態(tài)試驗(yàn)，分析了齒輪傳動(dòng)效率、噪音和壽命等指標(biāo)。三、預(yù)期結(jié)果和意義通過本研究，預(yù)計(jì)可以得出以下結(jié)果和意義：1.成功設(shè)計(jì)并制造出基于復(fù)合變位的新型漸開線變厚齒輪，解決了傳統(tǒng)漸開線變厚齒輪存在的噪音大、傳動(dòng)效率低、壽命短等問題。2.確定了復(fù)合變位齒輪的加工方案和工藝控制技術(shù)，提高了齒輪加工效率和精度。3.對(duì)復(fù)合變位齒輪進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證，得出了齒輪傳動(dòng)效率、噪音和壽命等性能指標(biāo)，并與傳統(tǒng)漸開線變厚齒輪進(jìn)行對(duì)比，驗(yàn)證了新型齒輪的應(yīng)用價(jià)