论文总字数：19777字

摘 要

齿轮传动是机器运动和动力传递的一种主要形式，蜗杆传动是齿轮传动的重要类型,具有传动比大、体积小、运转平稳、噪音小等优点.ZK蜗杆传动具有承载能力强、运动平稳、传动效率高、寿命长等优点，广泛用于国防与民用工业领域。ZK蜗杆机构的疲劳磨损与接触性能的好坏严重影响整机的工作性能，目前研究如何提高蜗杆传动的承载能力、传动效率以及使用寿命是具有十分重要的意义的。为此，论文在以下几个方面开展研究：

1. 根据空间啮合原理，建立了ZK蜗杆蜗轮的齿面方程式和啮合方程式，并以此为基础进行了ZK蜗杆传动副的建模研究。
2. 利用UG NX8.0参数化建模的方法，建立蜗轮蜗杆副的实体模型。从而对ZK蜗轮蜗杆有更加深刻的认识；
3. 利用蜗杆副的强度校核原理，对ZK蜗轮进行强度校核，从而判定蜗轮蜗杆在特定的工作条件下是否能正常工作；

关键词: ZK蜗杆副 啮合原理 强度校核 UG

Accurate Modeling of Worm Gear Cutting Based on UG Secondary Development

Abstract

The gear-drive is a main form of the machine movement and power transmission,the worm-drive is an important type of the gear-drive which has great advantage in large drive ratio and small structure. Besides, the worm-drive can operate smoothly and steadily,and has little noise. ZK worm drive has the virtue of high bearing capacity, silent running, high transmission efficiency and longevity of service,and has obtained extensive application in the national defense and civil industry. The fatigue wear and contact performance of ZK gears has a strong impact on the whole machine performance.Research on how to improve the current carrying capacity of worm drive, transmission efficiency and service life is of great significance Generally, the thesis research in the following areas:

1.According to the spatial meshing principle, the tooth surface equation and meshing equation of ZK worm will be formed,and as a basis,research for the modeling of ZK worm gear pair will be going on;

2.UG NX8.0 use parametric modeling approach to establish a solid model worm pair. thus we will have a more profound understanding on ZK worm gear pair;

3.The use of the principle of strength check of worm, the worm on ZK strength will be checked, thereby determining whether the worm can work under certain operating conditions;

Keywords: ZK worm; meshing principle;strength check;UG;

目录

摘 要 I

Abstract II

第一章 绪论 1

1.1机械传动及特点 1

1.1.1带传动的特点 1

1.1.2齿轮传动的特点 1

1.1.3链传动的特点 1

1.1.4螺旋传动的特点 2

1.2ZK蜗杆传动的特点及研究现状 2

1.2.1 ZK蜗杆的特点 2

1.2.2 ZK蜗杆传动的研究现状 3

1.3课题研究的意义 5

1.4课题研究的可行性分析 6

第二章ZK蜗轮的数学模型 9

2.1ZK蜗轮的创成原理 9

2.2ZK蜗轮创成坐标系 9

2.3 ZK蜗杆与ZK蜗轮的接触条件式 11

2.4 ZK蜗杆与蜗轮理论接触线求解实例 14

2.5本章小结 15

第三章 蜗杆传动及强度校核 16

3.1ZK蜗杆副的主要参数拟定 16

3.2蜗杆传动效率和润滑 17

3.2.1蜗杆传动效率 17

3.2.2蜗杆传动的润滑 18

3.3蜗杆传动工作能力的计算 18

3.3.1齿面接触疲劳强度的计算 18

3.3.2齿根弯曲疲劳强度计算 20

3.3.3热平衡计算 21

3.4本章小结 21

第四章 ZK蜗杆传动副的实体造型 23

4.1UG简介 23

4.2参数化设计思想 23

4.3三维参数化建模的实现方法 24

4.3.1系统参数与尺寸约束 24

4.3.2特征和表达式驱动图形 24

4.3.3利用电子表格驱动图形 24

4.4ZK蜗轮蜗杆建模方法过程 25

4.4.1ZK蜗轮的实体建模 25

4.4.2ZK蜗杆的实体建模 26

4.5配套蜗轮蜗杆建模实例 26

4.6本章小结 30

总结与展望 32

参考文献 33

致谢 35

第一章 绪论

1.1机械传动及特点

1.1.1带传动的特点

带传动采用带作为中间挠性件来传递运动，因此具有以下特点

1）带富有挠性，起缓冲吸振作用，传动平稳无噪声。

2）可以单级实现两轴中心距较大时的传动，结构简单。

3）制造和安装精度要求不高，维修方便无需润滑。

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