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首页油锯链传动分析与传动片齿廓优化设计
"油锯链传动啮合分析新方法及传动片齿廓设计 (2010年),赵宁,吕继双,彭雄奇,邱克资,赵志火" 本文详细探讨了油锯链传动系统的啮合分析新方法及其传动片的齿廓设计。作者从提高链轮和锯链传动片啮合效率的角度出发,提出了一种创新的分析方法。该方法基于锯链传动的稳定啮合条件,利用解析几何原理建立了锯链传动片与链轮的轮廓线数学模型。通过对坐标变换的运用,研究了传动片与星型链轮在完整啮合周期内的不同时间点的啮合状态变化,进而推导出啮合关系公式和传动片的理论齿廓方程。 在实际应用中,作者利用编程软件MATLAB编写了专门的锯链啮合分析程序,对一国产型号的锯链进行了详细分析。这一程序能够帮助理解锯链在工作过程中的动态啮合行为,从而为优化设计提供依据。通过对分析结果的解读,作者提出了针对传动片齿廓的修形建议,以提升油锯的工作性能和使用寿命。 关键词涵盖了油锯、锯链、传动片、啮合分析以及齿廓设计等关键概念,表明本文主要集中在油锯动力传输的核心环节——链传动系统的改进。文章深入到机械设计的细节层面,对提高油锯工作效率、降低磨损和噪音等方面具有重要意义。 这篇2010年的论文提供了油锯链传动啮合问题的新视角,通过数学建模和计算机模拟,为油锯传动系统的设计改进提供了理论支持和技术工具。对于从事林业机械、动力工程或者相关领域的研究人员和工程师来说,这篇文章的研究成果具有很高的参考价值。
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2010
年
12
月
第
29
卷第
12
期
机械科学与技术
December
2010
Mechanical
Science
and
Technology
for
Aerospace
Engineering
Vo
l.
29
No.12
油锯链传动瞄合分析新方法及传动片齿廓设计
赵
宁吕继双彭雄奇邱克资
2
赵志火
2
e
西北工业大学机电学院,西安
71
∞
72
;2
金华辉煌三联工具实业有限公司,金华
321016)
赵宁
摘
要:笔者从改善链轮和锯链传动片嗤合状态的角度入手,提出了一种油锯链传动嗤合分析新方
法:根据锯链传动的稳定嗤合条件,采用解析几何法建立了锯链传动片和链轮的轮廓线方程;通过
坐标变换,分析了传动片与星型链轮在一个完整嗤合区内的不同时刻的不同嘀合状态,推导了嗤合
公式和传动片的理论齿廓方程。使用编程软件
MATLAB
编制了锯链嗤合分析程序,对国产某型锯
链进行了嗤合分析,提出了齿廓修形建议。
关键词:油锯;锯链;传动片;嗤合分析;齿廓设计
中图分类号
:S776.032
文献标识码
:A
文章编号:
1003-8728
(2010)
12-1713
-0
5
Analysis of Oil Saw Chain Meshing
and
Design of
Chain Drive Chip Contour
Zhao
Ning
1
,
Lü
Jishuang
1
,
Peng
Xiongqi
1
,
Qiu
Keze
,
Zhao
Zhihuo
2
(1
School
of
Mechatronics
,
No
吐
hwestem
Polytechnical
University
, Xi'
an
710072;
2 Jinhua
Trilink
Huihuang
CO.
,
LTD
, Jinhua 321016)
Abstract:
Oil saw is an important
cut
instrument in forest
industrγproduction.
It transfers power through meshing
between sprocket wheel and saw chain drive chip. We present a new method for saw chain meshing analysis
, ai-
ming
at
improving the meshing condition between' the sprocket wheel and the saw chain drive chip
so
出
to
enhance
the quality of the saw chain. Based on the saw chain stabilizing trans
mÏ
ssion meshing condition , the contour equa-
tion of drive chip is first bui
1t
by geometric analysis according
to
the contour equation of sprocket
whee
l.、~咀
lrough
coordinate transformation, the meshing formulae and theoretical drive chip flank profile equation are obtained along
w1出
meshing
status at different time during one whole meshing zone. A MATLAB program is designed accordingly.
A specific home-made saw chain is taken as
an
example for the meshing analysis and some tooth shape slicking sug-
gestions are provided.
Key
words:
oil. saw; saw
chain;
saw chain drive
chip;
meshing analysis; tooth shape design
油锯是林业生产中使用较为普遍的伐木工具。
锯链是油锯的锯切工作部件。与国外产品相比,国
产油锯锯链断裂破坏严重,使用寿命短,大大影响了
主机的正常工作能力和产品竞争力。
从传动角度来讲,油锯链传动是一种特殊的齿
收稿日期
:2010
-03 -01
作者简介:赵宁
(1958
- )
,教授,工学博士,博士生导师,研究方向
为机械动力学、优化设计、
CAD/CAE/
数字仿真技术等,
zhaon@n
叩
u.edu.cn
形链传动。
Fritz
等
[1]
对齿形链传动进行了理论分
析,确定冲击载荷是产生啃合噪声和振动的主要原
因。
Ariartnam
等
[2]
将滚子链紧边链条模型转化为
具有边界且与链轮搞合的弹性弦模型,据此对链传
动进行了稳定性分析。林石等
[3
,
4]
根据油锯链条和
链轮的啃合条件推导了理论啃合节圆和链轮参数,
探讨了静态下不同的链轮参数偏差对啃合传动的影
响。
Meng
等
[5]
从改善齿形链传动特征的角度提出
了新型齿形链的啃合理论和设计方法。至今,锯链
传动片和链轮的啃人、啃出和稳定啃合过程的啃合
分析尚未见到报道。
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