5.1
結論本研究是以
Litvin[9,10,11]
所發展之齒輪原理為基礎,利用創成法推導 蝸桿蝸輪之齒面方程式,再配合電腦繪圖輔助工具,完成蝸桿蝸輪組之齒 面數學模式推導以及模型之建立,並利用數值分析法求解此一蝸桿蝸輪組 在各種不同裝配誤差下之運動誤差變化情形,最後利用齒面外形法建立接 觸齒印之數學模式,並搭配電腦繪圖技術繪出在接觸點之接觸橢圓外形。依據先前各章節之研究以及分析所得之結果,茲彙整成以下數點結論:
一、此一蝸桿蝸輪組乃非共軛創成之蝸桿蝸輪組,因此在理想裝配狀態時 可能會有運動誤差的存在。實際上在本研究中所得到的分析結果也確 實驗證了此類蝸桿蝸輪組在理想裝配狀態時存在運動誤差,但此運動 誤差極小,因此吾人認為此為可接受之合理誤差。
二、在本研究中探討了此一蝸桿蝸輪組,分別以不同交錯角及不同法向壓 力角作為設計參數,觀察其運動誤差是否因設計參數之改變而變化得 更為劇烈或者是趨於和緩。由分析所得到之結果研判,更改交錯角和 壓力角這兩個設計參數對於運動誤差並不會有太大的影響。
三、在探討此一蝸桿蝸輪組之接觸橢圓變化情形時,以不同的交錯角以及 不同的法向壓力角作為設計參數,由分析所得到之結果和圖形顯示,
不同的法向壓力角對於接觸齒印其橢圓形狀的變化情形影響並不大,
而不同的交錯角影響接觸橢圓的程度則較為明顯,隨著交錯角變小,
接觸橢圓也變大且其偏移程度越大。
四、觀察此一蝸桿蝸輪組於不同裝配誤差下之接觸橢圓的形狀變化,可以 發現此一蝸桿蝸輪組對於中心距裝配誤差之敏感程度較垂直軸向裝配 誤差以及水平軸向裝配誤差之敏感程度要大,亦即具有中心距裝配誤
差之接觸橢圓其接觸橢圓的偏移程度較具有垂直軸向裝配誤差以及水 平軸向裝配誤差之接觸橢圓要來得大。
五、給定不同的法向壓力角作為設計參數,對於此一蝸桿蝸輪組之接觸橢 圓的形狀變化影響並不大;給定不同的交錯角作為設計參數,對於此 一蝸桿蝸輪組之接觸橢圓的形狀和橢圓的大小影響較大,隨著交錯角 變小,接觸橢圓之長軸會變得更長,接觸橢圓之面積亦會增大。
5.2
未來展望本研究已發展出盤狀磨輪創成之蝸桿蝸輪組齒面數學模式,並進行此
一蝸桿蝸輪組之接觸分析與接觸齒印分析,未來可利用此一數學模式建立
3D
模型,透過有限元素法進行齒面接觸應力分析,以作為驗證本研究接觸 齒印分析結果之依據,更可進一步利用最佳化方式求得此一數學模式之最 佳設計參數。參考文獻
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