机械设计方面的论文,机械论文怎么写啊

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机械齿轮传动系统的振动特性研究
摘要:随着科学技术的不断发展,机械工业面貌日新月异,机械的运转速度越来越高,因此人们对机械产品的动态性能提出了愈来愈高的要
求。齿轮传动是机械传动中应用最为广泛的一种也是机械传动的重要组成部分,在国民经济建设中起着举足轻重的作用。在航空、船舶、汽车等领域
中,其重要性尤为突出。齿轮变速箱主要由箱体、轴承、传动轴和齿轮构成,有关研究表明,变速箱是拖拉机的主要噪声源之一,变速箱的噪声主要由
箱中的传动齿轮产生。
关键词:齿轮;传动系统;振动特性1齿轮传动振动国内外研究概况
研究表明:机械的振动和噪声,其中大
部分来自齿轮传动工作时产生的振动,因此机
械传动中对齿轮动态性能的要求就更为突出。
要满足这一要求,人们开始把越来越多的注意
力转向齿轮传动的动态性能研究。具体地说,
就是研究齿轮传动系统的动载荷、振动和噪声
的机理、计算和控制。就需要从振动角度来分
析齿轮传动装置的运转情况,并按动态性能最
佳的目标进行设计。
为了解决上述问题,以研究齿轮传动和
噪声特性为主要内容的齿轮动力学十多年来得
到了较广泛的重视和研究,日本机械工程学会
1986年对齿轮实际调查与研究表明,评价齿
轮高性能化的前两项分别为低噪声和低振动。
1992年在美国机械工程协会主办的第六届机
械传动国际学术会议(6th Intenational Power
Transmission and Geartng Conference)上,齿
轮动力学研究得到了普遍的重视,宣读论文占
总数的21%,列发表论文数的第一位,突出
表明了齿轮传动向高速、重载方向发展后,其
动力学研究的紧迫性。中国于1984年成立了
机械工程学机械传动分会齿轮动力学会组,并
成功地举行了三次全国齿轮动力学学术会议,
促进了我国学者在这一领域内的发展。
对于齿轮轮齿的误差激励,早在1958
年,Harris就认为它是引起齿轮振动的三种主
要内部激励之一。20世纪70年代许多学者
(W.D.Mark,A.W.Lee,D.B.Welbowrn等)研究
过传递误差的统计性质及其对齿轮振动和噪声
的影响。其中T.Tobe研究过齿轮动载荷的统
计特性,首先建立了直齿轮系统的非线性
Fokker-Planck方程,并由此推出了矩方程,
然后用统计线性化方法求解,从而得到响应的
前二阶矩。在分析中,他们把静传递误差分解
为确定性分量和随机分量,并将随机分量表示
成经滤波的白噪声。1985年,A.S.Kumar
等分析了直齿轮动载系数的统计特性,随机输
入是传递误差,处理成经时不变的成形滤波器
滤波的高斯白噪声。推出了等效离散时间状态
方程和均值,方差波动方程,以确定啮合位置
随机误差幅值和运转速度等对动载系数均值和
方差的影响。
2齿轮传动动态特性研究现状
齿轮传动动态特性的研究大体上可分为
两大部分:齿轮传动系统振动特性的研究和齿
轮结构振动的研究。
2.1齿轮传动系统振动特性的研究
齿轮传动系统振动的主要激励为随时间
变化的啮合刚度、齿轮误差和不稳定载荷,它
是一个参数自激振动系统,齿轮传动的振动包
括径向、周向和轴向的振动。关于直齿轮刚度
计算已有比较成熟的Weber-Banaschek公式
由于斜齿轮接触线沿齿宽是倾斜的,因此在计
算斜齿轮啮合刚度时,首先需要研究斜齿轮的
载荷分布及轮齿变形。受计算手段的限制,早
期的研究是把斜齿轮轮齿假设成由大量独立的
法向薄片所组成(即“薄片”理论),各薄片
的变形是独立的。建立在这种模型下的斜齿轮
载荷分布......余下全文>>

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