针轮输出新型摆线针轮减速器的优化设计及其动力学性能分析

发布时间：2020-04-03 12:02

【摘要】： 本论文所涉及的科研项目主要通过对针摆行星传动减速器传动特点和工作原理进行分析,对针轮输出针摆行星传动这种新型传动方式进行分析,以获得其设计理论和方法。主要从针摆行星传动的共同点出发,综合分析传统针摆行星传动、环板式针摆行星传动等现有传动形式的特点,提出针轮输出针摆行星传动形式的设计计算方法,并对该型传动进行具体的样机设计计算和动力学研究。 本文主要从以下几个方面对针轮输出针摆行星传动进行了研究:首先参照传统针摆行星传动基本参数设计计算方法对针轮输出针摆行星传动主要零部件的基本参数进行设计计算,并对传动系统进行受力分析并计算包括转臂轴承和各支撑轴承的载荷大小,完成包括摆线轮、柱销等主要零件强度校核计算和轴承的寿命计算,并编制包括参数优化程序在内的对各型针摆行星减速器均适用的设计计算软件系统;在得到样机主要技术参数的基础上,对样机零部件进行设计计算以确定具体的结构和几何尺寸并结合Pro/E软件特点对各零部件进行三维实体建模,然后根据零件间的相对位置关系对模型进行虚拟装配并形成虚拟装配模型;为分析具体零件的动力学特性,并对整机动态特性进行对比分析,采用ANSYS软件对减速器输入轴和摆线轮进行了模态有限元分析计算并提取零件主要模态参数进行分析;最后,将经Pro/E虚拟装配后的整机实体模型经格式转换,导入到ADAMS软件系统中对整机在额定转速下分别对应于空载和满载条件下的动力学模型进行仿真计算,以认证其传动比关系,并对主要零件在虚拟样机运转过程中表现出了动力学特性进行分析比较,提出提高整机动力学性能的方法和建议。 通过全面系统的分析计算,提出了对针轮输出针摆行星减速器基本参数的设计计算和强度计算的基本方法,并形成了系统的设计计算方法和计算软件。
【图文】：

轮没有本质的变化，可参照传统针摆行星传动摆线轮受力分析方法进行计算。2.2.1针齿与摆线轮齿啮合的作用力在理想标准齿形无隙啮合时，针齿与摆线轮齿啮合作用力如图2.1所示，由于摆线轮绕定轴转动，由针轮齿传递给摆线轮的力矩为Tc，在Tc的作用下，由于传力零件的弹性变形，摆线轮转过一个p角。如果摆线轮体、针齿套的变形忽略不计，求得针齿销的弯曲变形和摆线轮齿接触变形的总变形量，对针齿1、2、3……分别为:击=乙刀;占2二八刀;……刀一加载后

间的关系只引起很小的偏差，所以上述假设是允许的。由针齿承受载荷与相应变形量之间的正比关系可知，最大载荷是在对应力臂最大二、、止二L口二7=r’二二、:，，卜I-L，、，，、~.，，_，。。一，.人二，，卜，~，二。二一卜，_L.一的针齿处，既‘max=了·的针齿处(图2.2)，因此作用在第i个针齿上的作用力可以由下式F，一Fm。:卫7确定16，。rcli一为第i个针齿啮合点的公法线或待啮合点的法线至摆线轮中心OC的距离。‘‘’一‘奥奥户户厂今。 \\\图2.1承受最大载荷氏:的针齿位置 Fig2.1thePintoothloeationofbearingmaximalloadFmaxFt一二了一八一Fr、l寻刁血y夕\今x

本文编号：2613346