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基于多体动力学模型的齿轮箱结构振动噪声分析

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基于多体动力学模型的齿轮箱结构振动噪声分析

作者：徐春雨同济大学航空航天与力学学院

学位级别：硕士

齿轮动态激励包含三种形式：刚度激励、误差激励和啮合冲击激励。目前在计算动态激励力时，大多将这三种激励形式分别进行研究。这种方法的缺点在于计算过程中未考虑三种激励的耦合作用，且准静态及等效误差近似的方法使计算结果误差较... 详细信息

齿轮动态激励包含三种形式：刚度激励、误差激励和啮合冲击激励。目前在计算动态激励力时，大多将这三种激励形式分别进行研究。这种方法的缺点在于计算过程中未考虑三种激励的耦合作用，且准静态及等效误差近似的方法使计算结果误差较大。\n 为了综合考虑三种激励之间的耦合作用，本文采用多体动力学模型计算齿轮动态激励力，并对其引起的齿轮箱结构噪声进行计算。探讨了采用多体动力学方法在齿轮动态激励力计算以及结构噪声分析中的应用。\n 本文首先提出了多刚体动力学模型下，齿轮传动系统动态激励力及箱体结构噪声计算方法。该方法对齿轮传动系统多刚体动力学模型进行计算，得到动态激励力。建立齿轮传动系统及箱体有限元模型，通过施加弹簧单元将两部分有限元模型连接成一整体，考虑了轴承的弹性作用。对该有限元模型进行动力学响应分析，得到箱体上各节点的加速度响应时域曲线，通过对时域曲线进行快速傅里叶变换(FFT)，得到加速度频域曲线，并进行1/3倍频程处理，进而得到箱体在动态激励力下各节点的结构噪声。该方法考虑了三种激励的耦合效应，且考虑了齿轮传动系统转动的动态效果对于动态激励力的影响，从而减少了由于等效误差近似的方法及分别计算各激励所带来误差积累的问题，计算结果表明箱体最大的结构噪声发生在齿轮啮合频率处，与理论分析结果吻合，证明了该方法可以有效地应用于齿轮动态激励力计算及结构噪声的分析。\n 为了进一步考虑轮齿弹性变形对于动态激励力的影响，采用有限元法建立完整的齿轮系统有限元模型，应用多柔体动力学的方法计算得到齿轮动态激励力，然后可得到箱体的结构噪声。通过与多刚体动力学模型计算结果比较，得到由于弹性变形使动态激励力增大的结果。该方法在计算动态激励力时，不仅考虑了三种激励的耦合效应及齿轮转动的动态效果的影响，且考虑了轮齿弹性变形对于动态激励力的影响。\n 采用多体动力学计算模型同时考虑到了刚度激励、误差激励和啮合冲击激励耦合作用的影响，计算结果表明，该方法在齿轮动态激励力计算及结构噪声分析中具有可行性。

关键词：多体动力学模型齿轮箱结构振动噪声

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作者：张再利汪星孟永帅宫峰蔡小亮徐莎段振中 213011 江苏省常州市五一路258号

本发明公开了一种类行星传动装置中的齿轮箱结构，包括机座，密封座，限位环，扭力管，内齿圈，齿轮轴，轴承盖，第一轴承和第二轴承，机座与密封座固定连接，限位环的大径部装在密封座上，限位环的小径部具有第一凸出，扭力管与限位环... 详细信息

标准号: CN105221707B

本发明公开了一种类行星传动装置中的齿轮箱结构，包括机座，密封座，限位环，扭力管，内齿圈，齿轮轴，轴承盖，第一轴承和第二轴承，机座与密封座固定连接，限位环的大径部装在密封座上，限位环的小径部具有第一凸出，扭力管与限位环固定连接，扭力管内具有内花键和第二凸出，内齿圈外周具有外花键，扭力管与内齿圈通过内外花键配合，第一凸出和第二凸出分别位于内齿圈的两端部，所述齿轮轴与内齿圈啮合，齿轮轴有若干根且为圆周分布，第一轴承的外圈安装于机座的一端并由轴承盖固定，第二轴承的外圈安装于机座另一端的轴承座孔中，每根齿轮轴的两端分别支撑在相应的第一轴承和第二轴承中。本发明便于零部件组装，能实现齿轮传动均载。

关键词：轴承内齿圈凸出齿轮轴扭力管限位环机座密封座轴承盖啮合行星传动装置齿轮箱结构零部件组装齿轮传动花键配合圆周分布轴承座孔大径部两端部内花键外花键小径部均载外周支撑

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作者：张再利汪星孟永帅宫峰蔡小亮徐莎段振中 213011 江苏省常州市戚墅堰区五一路258号

标准号: CN105221707A

关键词：内齿圈凸出齿轮轴扭力管限位环机座第二轴承密封座轴承轴承盖行星传动装置啮合齿轮箱结构零部件组装齿轮传动内外花键圆周分布轴承座孔大径部两端部内花键外花键小径部均载外周固定支撑配合公开

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作者：前田友规藤桥脩内林昇平日本东京都港区芝浦三丁目1番21号

本发明涉及一种在左右分割成第一套管(2a)与第二套管(2b)而形成的套管的内部内置齿轮的同时储存润滑油，并通过齿轮的旋转刮起润滑油而将润滑油供应至第一及第二套管(2a、2b)内部的润滑对象的齿轮箱结构，其具备第一及第二阶梯(36a、36b... 详细信息

标准号: CN113544410B

本发明涉及一种在左右分割成第一套管(2a)与第二套管(2b)而形成的套管的内部内置齿轮的同时储存润滑油，并通过齿轮的旋转刮起润滑油而将润滑油供应至第一及第二套管(2a、2b)内部的润滑对象的齿轮箱结构，其具备第一及第二阶梯(36a、36b)，经过设置于第一套管(2a)内的第一内壁面(35a1)与设置于第二套管(2b)内的第二内壁面(35b1)向左右方向延伸，且朝向右方向下方倾斜而形成，将在第一及第二内壁面(35a1、35b1)之间流动的润滑油引导至右方，第一阶梯(36a)与第二阶梯(36b)的凹凸方向彼此反向地形成，在第一套管(2a)与第二套管(2b)的分割位置中，第一阶梯(36a)与第二阶梯(36b)彼此分离。

关键词：套管内壁面润滑油齿轮齿轮箱结构润滑油供应凹凸方向彼此分离分割位置内置储存分割延伸流动

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齿轮箱结构及角磨机

齿轮箱结构及角磨机

作者：高军利 226100 江苏省南通市海门市经济技术开发区湘江路699号

本实用新型公开了一种齿轮箱结构及角磨机，其中齿轮箱结构包括箱体、密封圈和主齿轮。所述箱体具有容纳腔，环绕所述容纳腔腔壁设有环形凹槽。所述密封圈设于所述环形凹槽内。所述主齿轮设于所述容纳腔内。其中，所述容纳腔被分隔为第... 详细信息

标准号: CN218440570U

本实用新型公开了一种齿轮箱结构及角磨机，其中齿轮箱结构包括箱体、密封圈和主齿轮。所述箱体具有容纳腔，环绕所述容纳腔腔壁设有环形凹槽。所述密封圈设于所述环形凹槽内。所述主齿轮设于所述容纳腔内。其中，所述容纳腔被分隔为第二腔室和存储油脂的第一腔室，所述密封圈与所述环形凹槽以及所述主齿轮密封接触，所述密封圈限制所述油脂从所述第一腔室向所述第二腔室流入，其中所述主齿轮的齿牙部分位于所述第一腔室内。从而保持第一腔室内装有油脂，以对主齿轮的运转进行润滑。同时减少油脂流入第二腔室，以缓解油脂对第二腔内其余部件造成影响。

关键词：密封圈主齿轮容纳腔第二腔室环形凹槽齿轮箱结构第一腔室室内本实用新型密封接触角磨机齿牙分隔腔壁腔内存储环绕运转缓解

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齿轮箱结构及具有其的机器人

齿轮箱结构及具有其的机器人

作者：柳明正杨裕才王鑫林汉钿沈显东閤栓韩冰张志波徐晓应何胜红胡思源 519015 广东省珠海市九洲大道中2097号珠海凌达压缩机有限公司1号厂房及办公楼

本实用新型提供了一种齿轮箱结构及具有其的机器人，齿轮箱结构包括：传动轴组件，传动轴组件包括多个传动轴，多个传动轴依次套设在一起；多个传动齿轮，多个传动齿轮均设置在传动轴组件的同一端，多个传动齿轮与多个传动轴一一对应地... 详细信息

标准号: CN207807737U

本实用新型提供了一种齿轮箱结构及具有其的机器人，齿轮箱结构包括：传动轴组件，传动轴组件包括多个传动轴，多个传动轴依次套设在一起；多个传动齿轮，多个传动齿轮均设置在传动轴组件的同一端，多个传动齿轮与多个传动轴一一对应地设置；各个传动齿轮与相应的传动轴连接，以带动相应的传动轴转动。本实用新型中的齿轮箱结构解决了现有技术中的齿轮箱占用空间较大的问题。

关键词：传动齿轮传动轴齿轮箱结构传动轴组件本实用新型传动轴转动占用空间齿轮箱同一端机器人

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作者：钱永强 315413 浙江省宁波市余姚市三七市镇二六市村

本实用新型公开一种齿轮箱结构，包括相互扣合的上盖和下盖，其中，所述上盖和下盖之间的腔室内设置驱动齿轮组；所述驱动齿轮组包括主动轴、从动轴、主动伞齿轮、从动伞齿轮、蜗杆和非标齿轮；其中，所述主动伞齿轮设置在主动轴的下端... 详细信息

标准号: CN218207712U

本实用新型公开一种齿轮箱结构，包括相互扣合的上盖和下盖，其中，所述上盖和下盖之间的腔室内设置驱动齿轮组；所述驱动齿轮组包括主动轴、从动轴、主动伞齿轮、从动伞齿轮、蜗杆和非标齿轮；其中，所述主动伞齿轮设置在主动轴的下端，所述主动伞齿轮与所述从动伞齿轮啮合，所述蜗杆与从动伞齿轮相对固定连接，所述非标齿轮设置在所述从动轴上，所述蜗杆与非标齿轮啮合。本申请的齿轮箱结构整体长度进一步缩小；蜗杆和非标齿轮齿轮配合，使传动比远大于普通齿轮啮合，传动平稳，无噪声，自锁性好，不会出现反向扭矩产生的误操作问题。

关键词：蜗杆从动伞齿轮主动伞齿轮非标齿轮箱结构驱动齿轮组齿轮啮合从动轴主动轴齿轮上盖下盖啮合本实用新型齿轮齿轮传动平稳反向扭矩传动比无噪声误操作自锁性下端与非室内申请配合

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作者：侯建文张会杰张月军 266111 山东省青岛市城阳区锦宏东路88号

本实用新型提供了一种齿轮箱结构，其中，齿轮箱结构包括：箱体；箱盖，箱盖设置在箱体上，箱盖的外端面上设置有导流部；密封部件，密封部件设置在箱体与箱盖之间，密封部件具有第一密封部和第二密封部，第一密封部与第二密封部沿箱体... 详细信息

标准号: CN211599496U

本实用新型提供了一种齿轮箱结构，其中，齿轮箱结构包括：箱体；箱盖，箱盖设置在箱体上，箱盖的外端面上设置有导流部；密封部件，密封部件设置在箱体与箱盖之间，密封部件具有第一密封部和第二密封部，第一密封部与第二密封部沿箱体的径向间隔设置，以解决现有技术中的齿轮箱密封效果差的问题。

关键词：密封部箱盖密封部件齿轮箱结构本实用新型径向间隔密封效果齿轮箱导流部外端

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齿轮箱结构及康复训练系统

齿轮箱结构及康复训练系统

作者：钟雪岗陈福宏冯亚磊 528311 广东省佛山市顺德区北滘镇美的全球创新中心3栋2楼

本实用新型涉及机械传动领域，公开了一种齿轮箱结构及康复训练系统，齿轮箱结构包括：基体(10)；电机(20)，电机(20)安装在基体(10)上；第一传动锥齿轮(31)，第一传动锥齿轮(30)与电机(20)连接；第二传动锥齿轮(32)，第二传动锥齿轮(32... 详细信息

标准号: CN208481674U

本实用新型涉及机械传动领域，公开了一种齿轮箱结构及康复训练系统，齿轮箱结构包括：基体(10)；电机(20)，电机(20)安装在基体(10)上；第一传动锥齿轮(31)，第一传动锥齿轮(30)与电机(20)连接；第二传动锥齿轮(32)，第二传动锥齿轮(32)与第一传动锥齿轮(31)啮合；传动轴(40)，第二传动锥齿轮(32)安装在传动轴(40)上；传导组件(50)，传导组件安装在传动轴上；传感器(61)，传感器通过传导组件检测传动轴的旋转角度。在本实用新型中，通过在齿轮箱结构中增加传导组件和传感器，从而使得传感器能够通过传导组件检测传动轴的实时旋转角度信号，进而最终实现全闭环控制。

关键词：传动锥齿轮传导组件传动轴传感器齿轮箱结构本实用新型电机啮合机械传动领域康复训练系统旋转角度信号全闭环控制检测