本發(fā)明專利技術(shù)一種漸開線圓柱齒輪系統(tǒng)傳動精度可靠性確定與調(diào)控方法,屬于機械產(chǎn)品設(shè)計技術(shù)領(lǐng)域,本發(fā)明專利技術(shù)依據(jù)國家標準,通過對齒輪系統(tǒng)原始誤差進行檢測,對漸開線圓柱齒輪系統(tǒng)的傳動精度可靠性進行分析與調(diào)控,能夠幫助企業(yè)預(yù)測齒輪系統(tǒng)的失效概率,制定合理的改進計劃以提高產(chǎn)品的可靠性,從而達到節(jié)約成本、防止資源浪費和故障發(fā)生的目的。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于機械產(chǎn)品設(shè)計
,具體涉及一種。
技術(shù)介紹
可靠性是指產(chǎn)品在規(guī)定時間內(nèi)、規(guī)定條件下,完成規(guī)定功能的能力。采用概率的方式度量這種能力即為可靠度。自從Robert Lusserl952年在美國San Diego提出了可靠性的科學(xué)定義以來,可靠性作為一門新興的綜合性工程學(xué)科受到廣泛的重視已經(jīng)有60余年了。在此期間可靠性技術(shù)廣泛地應(yīng)用于機械產(chǎn)品(如航空航天器、數(shù)控機床、車輛)的設(shè)計研發(fā)之中。特別是近年來,持續(xù)發(fā)展己經(jīng)成為全球關(guān)注的焦點,以低碳技術(shù)為特征的新型工業(yè)化對機械產(chǎn)品提出了新的挑戰(zhàn)。現(xiàn)代機械裝備與系統(tǒng)朝著極端、高速、高加速、重載、輕量化等方向不斷發(fā)展。許多大型、智能、復(fù)合機械產(chǎn)品不斷產(chǎn)生,對人民生活水平的提高發(fā)揮了極為重要的作用。但同時機械產(chǎn)品的復(fù)雜程度也大為增加,機械產(chǎn)品的價格更加的昂貴,由機械產(chǎn)品失效所引起的事故的數(shù)量及危害程度呈逐年倍增的態(tài)勢。這就對機械產(chǎn)品的可靠性提出了越來越高的要求。漸開線圓柱齒輪系統(tǒng)是現(xiàn)代機械產(chǎn)品中最為常見的一種傳動裝置,廣泛應(yīng)用于航空、航天、機床等精密傳動領(lǐng)域中。根據(jù)其傳遞運動或力的目的不同,對齒輪的使用要求有所不同,但最基本的要求是傳遞運動的準確性與平穩(wěn)性。為了滿足上述要求,國內(nèi)外學(xué)者針對齒輪傳動性能相關(guān)內(nèi)容開展了大量的研究,主要集中在嚙合原理、新齒形、結(jié)構(gòu)工藝、力口工工藝、建模等方面,對齒輪可靠性,特別是齒輪傳動精度可靠性方面的研究相對較少。然而,由于受到多種隨機因素(如齒輪、軸和軸承的制造以及裝配誤差)的影響,齒輪系統(tǒng)在傳動過程中輸出軸的轉(zhuǎn)角總會有誤差存在。以至于按照理論上可行的設(shè)計方案生產(chǎn)出來的齒輪傳動系統(tǒng),在工程應(yīng)用中常常出現(xiàn)運動性能偏差而無法實現(xiàn)預(yù)期的功能,造成資源的浪費乃至惡性事故的發(fā)生。設(shè)計是完成好機械產(chǎn)品生產(chǎn)的第一道工序,可以從根本上改變機械產(chǎn)品的固有性能,賦予產(chǎn)品“先天特優(yōu)、先天良好、先天一般和先天不足”這些至關(guān)重要的本質(zhì)特性。對于絕大多數(shù)產(chǎn)品來說,設(shè)計在保證產(chǎn)品質(zhì)量的過程中起著頭等重要的作用。因此,迫切需要設(shè)計與開發(fā)一種用于齒輪傳動系統(tǒng)可靠度分析與調(diào)控的新方法,它應(yīng)該可以考慮工程實際中主要隨機因素對齒輪系統(tǒng)傳動性能的影響,無需等到將所有齒輪系統(tǒng)批量生產(chǎn)出來,就能準確分析、評價、與預(yù)測齒輪傳動系統(tǒng)的合格率,從而指導(dǎo)工程人員提前采取合理的措施,適當調(diào)控齒輪系統(tǒng)的可靠性,提高產(chǎn)品的合格率,防止資源的浪費和故障的發(fā)生。
技術(shù)實現(xiàn)思路
針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,本專利技術(shù)提出一種,以達到工程實際中準確地分析、評價和預(yù)測齒輪傳動系統(tǒng)的合格率,調(diào)控產(chǎn)品的合格率,防止資源浪費和故障發(fā)生的目的。—種,包括以下步驟:步驟1、確定影響漸開線圓柱齒輪系統(tǒng)傳動精度的主要誤差因素及其與齒輪系統(tǒng)傳動誤差間的關(guān)系;步驟1-1、確定齒輪加工誤差與漸開線圓柱齒輪系統(tǒng)傳動誤差間的關(guān)系;步驟1-2、確定齒輪內(nèi)孔與軸的配合間隙與漸開線圓柱齒輪系統(tǒng)傳動誤差間的關(guān)系;步驟1-3、確定齒輪安裝處軸的徑向跳動與漸開線圓柱齒輪系統(tǒng)傳動誤差間的關(guān)系;步驟2、通過國家標準查取或通過樣本檢測的方法獲取齒輪系統(tǒng)源誤差的公差;步驟2-1、通過國家標準查取或通過樣本檢測的方法獲取齒輪切向綜合誤差的公差,確定齒輪加工誤差的均值和方差;步驟2-2、通過國家標準查取或通過樣本檢測的方法獲取齒輪內(nèi)孔與軸的配合間隙的公差,確定齒輪內(nèi)孔與軸的配合間隙的均值和方差;步驟2-3、通過國家標準查取或通過樣本檢測的方法獲取齒輪安裝處軸的徑向跳動的公差,確定齒輪安裝處軸的徑向跳動的均值和方差;步驟3、計算漸開線圓柱齒輪系統(tǒng)的傳動精度可靠性;步驟3-1、根據(jù)齒輪切向綜合誤差情況,確定由齒輪加工誤差引起的齒輪系統(tǒng)傳動誤差的均值、方差、三階中心矩和四階中心矩;根據(jù)齒輪內(nèi)孔與軸的配合偏心情況,確定由齒輪內(nèi)孔與軸的配合間隙引起的齒輪系統(tǒng)傳動誤差的均值、方差、三階中心矩和四階中心矩;根據(jù)齒輪安裝處軸偏心情況,確定由齒輪安裝處軸的徑向跳動引起的齒輪系統(tǒng)傳動誤差的均值、方差、三階中心矩和四階中心矩;步驟3-2、根據(jù)步驟3-1中齒輪加工誤差、齒輪內(nèi)孔與軸的配合間隙和齒輪安裝處軸的徑向跳動三者分別引起齒輪系統(tǒng)傳動誤差的均值、方差、三階中心矩和四階中心矩,確定出齒輪系統(tǒng)傳動誤差的均值、方差、三階中心矩和四階中心矩;步驟3-3、根據(jù)步驟3-2中漸開線圓柱齒輪系統(tǒng)傳動誤差的均值、方差、三階中心矩和四階中心矩,確定齒輪系統(tǒng)傳動誤差的累積分布函數(shù);步驟3-4、根據(jù)企業(yè)所設(shè)定的漸開線圓柱齒輪系統(tǒng)傳動誤差允許范圍,計算漸開線圓柱齒輪系統(tǒng)精度可靠度;步驟4、判斷齒輪傳動系統(tǒng)誤差合格的數(shù)量是否滿足企業(yè)要求,若是,則投入生產(chǎn);否則,確定齒輪加I誤差、齒輪內(nèi)孔與軸的配合間隙、齒輪安裝處軸的徑向跳動三者中對齒輪傳動系統(tǒng)影響最大的因素,并對該因素進行調(diào)節(jié),返回執(zhí)行步驟2,直至齒輪傳動系統(tǒng)誤差合格的數(shù)量滿足企業(yè)要求,投入生產(chǎn)。步驟1-1所述的確定齒輪加工誤差與漸開線圓柱齒輪系統(tǒng)傳動誤差間的關(guān)系;齒輪加工誤差引起的齒輪系統(tǒng)傳動誤差公式如下:權(quán)利要求1.一種,其特征在于:包括以下步驟: 步驟1、確定影響漸開線圓柱齒輪系統(tǒng)傳動精度的主要誤差因素及其與齒輪系統(tǒng)傳動誤差間的關(guān)系; 步驟1-1、確定齒輪加工誤差與漸開線圓柱齒輪系統(tǒng)傳動誤差間的關(guān)系; 步驟1-2、確定齒輪內(nèi)孔與軸的配合間隙與漸開線圓柱齒輪系統(tǒng)傳動誤差間的關(guān)系; 步驟1-3、確定齒輪安裝處軸的徑向跳動與漸開線圓柱齒輪系統(tǒng)傳動誤差間的關(guān)系; 步驟2、通過國家標準查取或通過樣本檢測的方法獲取齒輪系統(tǒng)源誤差的公差; 步驟2-1、通過國家標準查取或通過樣本檢測的方法獲取齒輪切向綜合誤差的公差,確定齒輪加工誤差的均值和方差; 步驟2-2、通過國家標準查取或通過樣本檢測的方法獲取齒輪內(nèi)孔與軸的配合間隙的公差,確定齒輪內(nèi)孔與軸的配合間隙的均值和方差; 步驟2-3、通過國家標準查取或通過樣本檢測的方法獲取齒輪安裝處軸的徑向跳動的公差,確定齒輪安裝處軸的徑向跳動的均值和方差; 步驟3、計算漸開線圓柱齒輪系統(tǒng)的傳動精度可靠性; 步驟3-1、根據(jù)齒輪切向綜合誤差情況,確定由齒輪加工誤差引起的齒輪系統(tǒng)傳動誤差的均值、方差、三階中心矩和四階中心矩;根據(jù)齒輪內(nèi)孔與軸的配合偏心情況,確定由齒輪內(nèi)孔與軸的配合間隙引起的齒輪系統(tǒng)傳動誤差的均值、方差、三階中心矩和四階中心矩;根據(jù)齒輪安裝處軸偏心情況,確定由齒輪安裝處軸的徑向跳動引起的齒輪系統(tǒng)傳動誤差的均值、方差、三階中心矩和四階中心矩; 步驟3-2、根據(jù)步驟3-1中齒輪加工誤差、齒輪內(nèi)孔與軸的配合間隙和齒輪安裝處軸的徑向跳動三者分別引起齒輪系統(tǒng)傳動誤差的均值、方差、三階中心矩和四階中心矩,確定出齒輪系統(tǒng)傳動誤差的均值、方差、三階中心矩和四階中心矩; 步驟3-3、根據(jù)步驟3-2中漸開線圓柱齒輪系統(tǒng)傳動誤差的均值、方差、三階中心矩和四階中心矩,確定齒輪系統(tǒng)傳動誤差的累積分布函數(shù); 步驟3-4、根據(jù)企業(yè)所設(shè)定的漸開線圓柱齒輪系統(tǒng)傳動誤差允許范圍,計算漸開線圓柱齒輪系統(tǒng)精度可靠度; 步驟4、判斷齒輪傳動系統(tǒng)誤差合格的數(shù)量是否滿足企業(yè)要求,若是,則投入生產(chǎn);否則,確定齒輪加工誤差、齒輪內(nèi)孔與軸的配合間隙、齒輪安裝處軸的徑向跳動三者中對齒輪傳動系統(tǒng)影響最大的因素,并對該因素進行調(diào)節(jié),返本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
一種漸開線圓柱齒輪系統(tǒng)傳動精度可靠性確定與調(diào)控方法,其特征在于:包括以下步驟:步驟1、確定影響漸開線圓柱齒輪系統(tǒng)傳動精度的主要誤差因素及其與齒輪系統(tǒng)傳動誤差間的關(guān)系;步驟1?1、確定齒輪加工誤差與漸開線圓柱齒輪系統(tǒng)傳動誤差間的關(guān)系;步驟1?2、確定齒輪內(nèi)孔與軸的配合間隙與漸開線圓柱齒輪系統(tǒng)傳動誤差間的關(guān)系;步驟1?3、確定齒輪安裝處軸的徑向跳動與漸開線圓柱齒輪系統(tǒng)傳動誤差間的關(guān)系;步驟2、通過國家標準查取或通過樣本檢測的方法獲取齒輪系統(tǒng)源誤差的公差;步驟2?1、通過國家標準查取或通過樣本檢測的方法獲取齒輪切向綜合誤差的公差,確定齒輪加工誤差的均值和方差;步驟2?2、通過國家標準查取或通過樣本檢測的方法獲取齒輪內(nèi)孔與軸的配合間隙的公差,確定齒輪內(nèi)孔與軸的配合間隙的均值和方差;步驟2?3、通過國家標準查取或通過樣本檢測的方法獲取齒輪安裝處軸的徑向跳動的公差,確定齒輪安裝處軸的徑向跳動的均值和方差;步驟3、計算漸開線圓柱齒輪系統(tǒng)的傳動精度可靠性;步驟3?1、根據(jù)齒輪切向綜合誤差情況,確定由齒輪加工誤差引起的齒輪系統(tǒng)傳動誤差的均值、方差、三階中心矩和四階中心矩;根據(jù)齒輪內(nèi)孔與軸的配合偏心情況,確定由齒輪內(nèi)孔與軸的配合間隙引起的齒輪系統(tǒng)傳動誤差的均值、方差、三階中心矩和四階中心矩;根據(jù)齒輪安裝處軸偏心情況,確定由齒輪安裝處軸的徑向跳動引起的齒輪系統(tǒng)傳動誤差的均值、方差、三階中心矩和四階中心矩;步驟3?2、根據(jù)步驟3?1中齒輪加工誤差、齒輪內(nèi)孔與軸的配合間隙和齒輪安裝處軸的徑向跳動三者分別引起齒輪系統(tǒng)傳動誤差的均值、方差、三階中心矩和四階中心矩,確定出齒輪系統(tǒng)傳動誤差的均值、方差、三階中心矩和四階中心矩;步驟3?3、根據(jù)步驟3?2中漸開線圓柱齒輪系統(tǒng)傳動誤差的均值、方差、三階中心矩和四階中心矩,確定齒輪系統(tǒng)傳動誤差的累積分布函數(shù);步驟3?4、根據(jù)企業(yè)所設(shè)定的漸開線圓柱齒輪系統(tǒng)傳動誤差允許范圍,計算漸開線圓柱齒輪系統(tǒng)精度可靠度;步驟4、判斷齒輪傳動系統(tǒng)誤差合格的數(shù)量是否滿足企業(yè)要求,若是,則投入生產(chǎn);否則,確定齒輪加工誤差、齒輪內(nèi)孔與軸的配合間隙、齒輪安裝處軸的徑向跳動三者中對齒輪傳動系統(tǒng)影響最大的因素,并對該因素進行調(diào)節(jié),返回執(zhí)行步驟2,直至齒輪傳動系統(tǒng)誤差 合格的數(shù)量滿足企業(yè)要求,投入生產(chǎn)。...
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員:黃賢振,張義民,趙春雨,李常有,楊周,呂春梅,朱麗莎,
申請(專利權(quán))人:東北大學(xué),
類型:發(fā)明
國別省市:
還沒有人留言評論。發(fā)表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。