文档包括:

 

说明书一份，共37页，约13000字

 

CAD版本图纸，共5张

 

[摘要]为了使石油井下钻具在最佳工况下工作，常常需要在其原动机和工作机之间安装减速传动装置。目前井下减速传动装置主要由NGW型行星减速器、开式减速器、定轴轮系减速器，这些减速器或因齿轮模数过小，齿轮抗弯强度不足而很快破坏，或因传动稳定性能偏低，或因惯性力不易平衡等因素，使其应用受到限制。本文设计的圆柱正弦活齿减速器是一种新型少齿差行星轮系传动机构，具有体积小、径向尺寸小、传动比大、结构紧凑、承载能力大、传动效率高等优点，符合石油井下减速传动装置的特定要求。

本文主要对圆柱正弦活齿减速器啮合特征和受力分析进行了理论推导，建立起连续运动条件公式、传动比公式、空间齿面方程、主曲率方程、空间力作用方程和接触应力方程。利用已推导的公式，建立了输入轴、壳体、活齿和活齿架的结构参数，并设计这些零件的结构，同时为了更好的将圆柱正弦活齿减速器应用到井下涡轮钻具中，本文结合钻井的工作环境，对圆柱正弦活齿减速器进行井下机械密封和井下润滑进行结构设计。在此理论基础上建立圆柱正弦活齿减速器的三维模型，并用ANSYS Workbench对圆柱正弦活齿减速器整体进行静力分析和模态分析。

    [关键字]：圆柱正弦活齿减速器  空间齿面方程  静力分析  模态分析  机械密封与润滑

 

目录

毕业论文任务书 Ⅰ

开题报告 Ⅳ

指导教师审查意见 ⅩⅣ

评阅教师审查意见 ⅩⅤ

答辩会议记录 ⅩⅥ

中文摘要 ⅩⅦ

外文摘要 ⅩⅧ

1  前言 1

2  选题背景 2

3  活齿减速器的概述 4

3.1 活齿传动的介绍 4

4  圆柱正弦活齿传动的啮合特征和受力分析 7

4.1  圆柱正弦活齿传动原理 7

4.2  圆柱正弦活齿减速器齿廓方程的建立 11

4.3  圆柱正弦活齿传动机构的空间受力分析 15

4.4  圆柱正弦活齿减速器的主曲率分析和接触应力分析 19

5  带有圆柱正弦活齿减速器的涡轮钻具结构设计 22

5.1  井下减速器各零件的结构设计 22

5.2  密封与润滑的结构设计 25

6  井下圆柱正弦活齿减速器的建模 26

6.1  井下圆柱正弦活齿传动机构的三维建模 26

6.2  基于ANSYS workbench的圆柱正弦活齿减速器仿真 27

7  论文结论 33

8  参考文献 34

9  致谢 35