【摘 要】
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随着制造业的快速发展,生产效率的提高,对制造业加工设备的要求也越来越高。锻压制造相对其他的生产方式,具有生产效率高,产品质量好,加工成本低的优势。工业生产上越来越多的采用锻压工艺来取代传统的切削工艺和其他加工工艺。曲柄压力机作为锻压制造重要的加工设备,在机械加工制造及其相关行业作用日益显著。人们对曲柄压力机的工作性能提出了更高的要求。因此,研究传动齿轮啮合振动的原因在改善曲柄压力机的工作性能中起着
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随着制造业的快速发展,生产效率的提高,对制造业加工设备的要求也越来越高。锻压制造相对其他的生产方式,具有生产效率高,产品质量好,加工成本低的优势。工业生产上越来越多的采用锻压工艺来取代传统的切削工艺和其他加工工艺。曲柄压力机作为锻压制造重要的加工设备,在机械加工制造及其相关行业作用日益显著。人们对曲柄压力机的工作性能提出了更高的要求。因此,研究传动齿轮啮合振动的原因在改善曲柄压力机的工作性能中起着非常重要的作用。本文以山东某机械有限公司JM21-160曲柄压力机齿轮传动系统为研究对象,对实际生产中遇到的曲柄压力机齿轮箱轴承座孔偏差,传动齿轮的加工制造误差及轮齿受载形变等影响传动齿轮工作稳定的因素进行分析并提出来优化方案。本文的主要工作如下:首先,分析了曲柄压力机传动系统的机构和工作原理,计算了齿轮传动系统的各级传动比、啮合频率、齿间啮合力,并根据赫兹理论与胡可定律探究了曲柄压力机传动齿轮在额定工况下轮齿应力分析计算。利用参数设计法,建立JM21-160曲柄压力机的三维模型并进行了无干涉装配,为后续的分析提供了几何基础。其次,研究了曲柄压力机齿轮箱轴承座孔在加工制造、位置测量、受载变形三个方面产生偏差的原因,并进行了轴承座孔偏差的计算。对齿轮啮合刚度进行了计算,为后续的仿真提供数据基础。利用ADAMS建立齿轮传动系统的多体动力学模型,探究了轴承座孔偏差引起的齿轮啮合振动。接着,分析了齿轮在加工制造过程中的误差和轮齿受载变形情况,从减少齿轮啮合冲击,提高传动平稳性的角度出发,对齿轮修形的方案进行了介绍,并对最佳修形量进行了计算。通过仿真实验对修形前后传动齿轮的运动特性进行了探究,为传动齿轮性能的改善提供了参考。最后,对JM21-160曲柄压力机开展了曲柄压力机传动系统的轴承座孔偏差实验、齿轮修形前后对照实验、修形齿轮在轴承座孔偏差下的振动测试实验三组实验。通过三组实验的实验结果与本文中仿真分析的结果进行对比,验证了仿真分析的合理性和所提方案的有效性。
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