φ20×6m沉降槽蝸桿傳動(dòng)故障分析及對(duì)策

通過(guò)對(duì)齒形系數(shù)的曲線擬合，提出了開(kāi)式蝸桿傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算的簡(jiǎn)單迭代方法

ti蝸桿傳動(dòng)的實(shí)體造型由漸開(kāi)線斜齒輪和它所包絡(luò)的ti蝸桿的三維造型兩部分組成。本文以造型軟件pro/e為工具,完成了ti蝸桿傳動(dòng)中蝸輪(斜齒輪)的精確三維造型,采用間接造型的方法實(shí)現(xiàn)了ti蝸桿的三維建模。利用接觸線方程進(jìn)行數(shù)值分析,在蝸桿三維模型上繪制出齒面接觸線,直觀地展示了ti蝸桿傳動(dòng)齒面接觸線的形成過(guò)程。顯示了三維造型技術(shù)在蝸桿傳動(dòng)研究領(lǐng)域應(yīng)用中的重要性。

通過(guò)對(duì)新型滾錐齒蝸輪蝸桿傳動(dòng)的應(yīng)力分析和實(shí)驗(yàn)研究，提出了新型滾錐齒蝸輪蝸桿傳動(dòng)的失效形式和防止失效的措施。

提出一種新型蝸桿傳動(dòng)形式——平面內(nèi)齒輪包絡(luò)凸環(huán)面蝸桿傳動(dòng)。以微分幾何和空間嚙合理論為基礎(chǔ)建立該傳動(dòng)的嚙合函數(shù)、齒面方程的數(shù)學(xué)模型。分析該傳動(dòng)的各種傳動(dòng)形式,研究其母平面傾角對(duì)嚙合性能的影響規(guī)律。研究結(jié)果表明:母平面傾角決定傳動(dòng)副的接觸線分布;平面內(nèi)齒輪一次包絡(luò)凸環(huán)面蝸桿傳動(dòng)具有良好的潤(rùn)滑性能;平面內(nèi)齒輪二次包絡(luò)凸環(huán)面蝸桿傳動(dòng)具有較高的承載能力。為研制承載能力高、潤(rùn)滑性能好、體積小的新型動(dòng)力蝸桿傳動(dòng)形式提供理論基礎(chǔ)。

齒形變化是指蝸輪齒形嚴(yán)重偏離理想的齒廓線。在蝸輪蝸桿減速裝置中，齒形是否準(zhǔn)確，是影響蝸輪蝸桿傳動(dòng)質(zhì)量的主要原因之一。本文重點(diǎn)就蝸輪蝸桿傳動(dòng)中齒形的準(zhǔn)確性進(jìn)行分析。

通過(guò)對(duì)蝸桿傳動(dòng)中蝸桿和蝸輪轉(zhuǎn)動(dòng)方向的判斷,對(duì)輪齒的受力進(jìn)行了分析,解決了蝸桿和蝸輪在嚙合節(jié)點(diǎn)處的受力方向的問(wèn)題。

機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)之蝸桿傳動(dòng)WormGear

機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)蝸桿傳動(dòng)

采用精確磨削ti蝸桿的砂輪,用類(lèi)似直廓環(huán)面蝸桿或平面包絡(luò)環(huán)面蝸桿的磨削方法加工環(huán)面蝸桿,使該蝸桿和齒面形狀與砂輪曲面相同的蝸輪相配合,形成一種新型蝸桿傳動(dòng),給出了這種傳動(dòng)蝸桿副齒面的數(shù)學(xué)模型,并通過(guò)計(jì)算機(jī)仿真得出了這種傳動(dòng)蝸輪齒面上接觸線的形狀及分布特征,初步分析了其嚙合特點(diǎn)。

首次建立了雙自由度運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下，用環(huán)面砂輪包絡(luò)加工圓柱蝸桿傳動(dòng)的嚙合原理數(shù)學(xué)模型．用環(huán)面刀具包絡(luò)成形的蝸桿副，蝸桿的軸向齒廓為凹齒廓，蝸桿與蝸輪為瞬時(shí)雙線接觸，并兼?zhèn)淞硕伟j(luò)成形和凹面齒圓柱蝸桿的特征．這種新型蝸桿傳動(dòng)具有良好的應(yīng)用前景．

采用隨機(jī)方向法對(duì)塔吊回轉(zhuǎn)機(jī)的蝸桿傳動(dòng)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì),并用圖形表示了在優(yōu)化搜索過(guò)程中各個(gè)設(shè)計(jì)變量之間的關(guān)系,設(shè)計(jì)結(jié)果表明,可以明顯地節(jié)約有色金屬用量。

闡述了利用matlab、pro/engineer、ansys三種軟件相結(jié)合的方法建模,在ansys中采用apdl實(shí)現(xiàn)模型的參數(shù)化設(shè)計(jì)。

選取蝸桿齒數(shù)、模數(shù)和直徑系數(shù)作為設(shè)計(jì)變量,以蝸輪有色金屬齒圈體積最小作為設(shè)計(jì)目標(biāo),建立了包含3個(gè)設(shè)計(jì)變量和10個(gè)約束條件的蝸輪蝸桿傳動(dòng)優(yōu)化設(shè)計(jì)的數(shù)學(xué)模型,給出了優(yōu)化分析與實(shí)例計(jì)算結(jié)果。

針對(duì)平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿傳動(dòng)在國(guó)內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀,對(duì)其在理論和生產(chǎn)實(shí)踐方面的研究進(jìn)行了綜述,分析了平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿傳動(dòng)研究目前存在的問(wèn)題,提出了未來(lái)的研究方向。

在保證傳動(dòng)的預(yù)期可靠度及其它隨機(jī)約束概率的條件下，以最小蝸輪齒冠體積為目標(biāo)，建立了za型鍋桿傳動(dòng)可靠性優(yōu)化設(shè)計(jì)的數(shù)學(xué)模型，并給出了計(jì)算示例．

為了簡(jiǎn)化平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿傳動(dòng)承載能力的計(jì)算方法,基于hertz理論,應(yīng)用線性回歸法和插值法,推導(dǎo)了平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿傳動(dòng)接觸強(qiáng)度計(jì)算公式;考慮齒間載荷分配系數(shù)的影響,修正了普通圓柱蝸桿傳動(dòng)彎曲強(qiáng)度計(jì)算公式;根據(jù)蝸桿副有限元網(wǎng)格模型,分析了輪齒應(yīng)力分布.結(jié)果表明:解析式計(jì)算的平面二次包絡(luò)環(huán)面蝸桿傳動(dòng)接觸強(qiáng)度(彎曲強(qiáng)度)比有限元分析結(jié)果大6%~16%,滿足工程使用的要求;蝸輪齒面接觸應(yīng)力沿接觸線呈傾斜l型分布;蝸桿載荷從1n.m增大至額定值時(shí),5對(duì)齒嚙合的最大齒間載荷分配從32.4%降至27.5%.

u型渠道襯砌機(jī)是u型渠道機(jī)械化施工的主要設(shè)備,有著成型好、效率高、成型渠道糙率低等優(yōu)點(diǎn)。而作為附屬的牽引設(shè)備-慢速卷?yè)P(yáng)機(jī)性能的好壞,直接關(guān)系著襯砌機(jī)性能的發(fā)揮,蝸桿傳動(dòng)又是卷?yè)P(yáng)機(jī)牽引力大小、壽命長(zhǎng)短的關(guān)鍵。

為消除環(huán)面蝸桿傳動(dòng)齒側(cè)間隙,提出傾斜式雙滾子包絡(luò)環(huán)面蝸桿傳動(dòng),采取雙排滾子錯(cuò)位布置,且滾子軸線與蝸輪徑向傾斜一定角度.闡述了傾斜式雙滾子包絡(luò)環(huán)面蝸桿傳動(dòng)的工作原理,依據(jù)空間齒輪嚙合理論和微分幾何理論,采用運(yùn)動(dòng)學(xué)法建立了蝸桿副的靜態(tài)坐標(biāo)系及活動(dòng)坐標(biāo)系,推導(dǎo)了該新型環(huán)面蝸桿齒面方程,并導(dǎo)出了該傳動(dòng)的蝸桿軸向截面齒廓方程、法向截面齒廓方程、一界函數(shù)、螺旋升角等幾何特性相關(guān)的方程及計(jì)算公式,分析了滾柱半徑r、滾柱偏距c2、傾斜角γ等嚙合參數(shù)對(duì)蝸桿幾何特性的影響.結(jié)果表明:該新型傳動(dòng)蝸桿喉部齒廓非常接近直線,蝸桿不會(huì)發(fā)生根切和齒頂變尖現(xiàn)象.要使該傳動(dòng)保持良好的幾何特性,r不宜超過(guò)12mm,c2在5～9mm之間,γ在18°～25°之間.

以電磁、電機(jī)理論為基礎(chǔ),研究了一種新型非接觸傳動(dòng)形式——機(jī)電集成電磁蝸桿傳動(dòng)。介紹了該傳動(dòng)的基本結(jié)構(gòu)、傳動(dòng)原理及嚙合分析,給出了傳動(dòng)系統(tǒng)在不同情況下的正確嚙合條件,導(dǎo)出了蝸桿電樞螺旋角計(jì)算公式,進(jìn)行了電樞螺旋角與蝸輪齒數(shù)、傳動(dòng)比之間對(duì)應(yīng)的關(guān)系分析。

分析了蝸輪蝸桿升降臺(tái)的基本結(jié)構(gòu),從蝸輪蝸桿外部受力、蝸輪蝸桿自身受力分析出發(fā),詳細(xì)分析了蝸輪蝸桿安裝位置偏移對(duì)受力的影響fx。通過(guò)以上分析,可以看出當(dāng)蝸輪蝸桿的中間平面安裝位置存在偏差時(shí),即傳動(dòng)中間平面極限偏差超出極限時(shí),就會(huì)影響機(jī)構(gòu)的自鎖,當(dāng)磨損導(dǎo)致γ角大于當(dāng)量摩擦角時(shí),就會(huì)失去自鎖。

以電磁、電機(jī)理論為基礎(chǔ),研究了一種新型非接觸傳動(dòng)形式——機(jī)電集成電磁蝸桿傳動(dòng)。介紹了該傳動(dòng)的基本結(jié)構(gòu)、傳動(dòng)原理及嚙合分析,給出了傳動(dòng)系統(tǒng)在不同情況下的正確嚙合條件,導(dǎo)出了蝸桿電樞螺旋角計(jì)算公式,進(jìn)行了電樞螺旋角與蝸輪齒數(shù)、傳動(dòng)比之間對(duì)應(yīng)的關(guān)系分析。

1、動(dòng)力傳動(dòng)蝸桿傳動(dòng)的傳動(dòng)比的范圍通常為＿＿。 a、80~120 2、與齒輪傳動(dòng)相比，＿＿不能作為蝸桿傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)。 a、傳動(dòng)平穩(wěn)、噪聲小b、傳動(dòng)比可以較大 c、可產(chǎn)生自鎖d、傳動(dòng)效率高 3、在標(biāo)準(zhǔn)蝸桿傳動(dòng)中，蝸桿頭數(shù)z1一定時(shí)，若增大蝸桿直徑系數(shù)q，將使傳動(dòng)效率＿ ＿。 a、提高b、減小c、不變d、增大也可能減小 4、在蝸桿傳動(dòng)中，當(dāng)其他條件相同時(shí)，增加蝸桿頭數(shù)z1，則傳動(dòng)效率＿＿。 a、降低b、提高c、不變d、或提高也可能降低 5、蝸桿直徑系數(shù)q＝＿＿。 a、q=d1/mb、q=d1mc、q=a/dd、q=a/m 6、起吊重物用的手動(dòng)蝸仟傳動(dòng)，宜采用＿＿的蝸桿。 a、單頭、小導(dǎo)程角b、單頭、大導(dǎo)程角 c、多頭、小導(dǎo)程角d、多頭、大導(dǎo)程角 7、在其他條件相同時(shí)，若增加蝸桿頭數(shù)，則滑動(dòng)速度＿＿。 a、增加b、不變