偏心轮推杆行星传动运动学仿真及设计研究

发布时间：2020-12-12 21:53

　　偏心轮推杆行星传动是一种外形及安装方式类似普通滚动轴承的新型传动装置,是以推杆活齿作为传动介质代替传统齿轮传动中的轮齿,通过推杆活齿与内齿圈的啮合运动来传递运动和动力的。该传动装置以传动圈作为保持架,使推杆活齿能在偏心轮和内齿圈之间始终保持接触,从而消除啮合副的间隙,实现无侧隙传动,而且推杆活齿两端可采用滚子形式,从而保证了活齿与偏心轮和内齿圈之间能实现滚动摩擦,很大程度的降低了各零部件的磨损消耗,提高了该传动装置的使用寿命,推杆活齿和内齿圈的啮合数较多,传动效率高,是一种高效的新型传动装置。本文基于偏心轮推杆行星传动的结构特点与传动原理,对偏心轮推杆行星传动的传动比与活齿受力进行分析,根据传动比、转速和功率等初始条件对偏心轮推杆行星传动减速器的基本结构参数进行设计,利用计算机技术建立双排偏心轮推杆行星传动减速器的三维实体模型并进行运动仿真分析,还设计了一款专门用于偏心轮推杆行星传动基本参数优化的软件,具体所做工作有以下几个方面:(1)简要介绍了偏心轮推杆行星传动的基本结构和传动原理,分析了偏心轮推杆行星传动的内齿圈理论齿廓曲线方程和实际齿廓方程,然后分别运用转化机构法和转角分析法计算... 

【文章来源】：陕西科技大学陕西省

【文章页数】：91 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 选题的背景和意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 活齿类传动装置发展概述
        1.2.2 偏心轮推杆行星传动的研究现状
    1.3 论文研究的主要内容
2 偏心轮推杆行星传动的基本原理
    2.1 偏心轮推杆行星传动的结构组成
    2.2 偏心轮推杆行星传动的工作原理
    2.3 内齿圈齿廓方程
        2.3.1 内齿圈理论齿廓方程
        2.3.2 内齿圈实际齿廓方程
    2.4 传动比分析
        2.4.1 转化机构法
        2.4.2 转角分析法
    2.5 本章小结
3 偏心轮推杆行星传动的结构设计
    3.1 内齿圈的结构设计
        3.1.1 内齿圈齿廓曲线参数的选择
        3.1.2 确定内齿圈基本参数的经验计算方法
        3.1.3 按照强度条件确定内齿圈基本参数
    3.2 偏心轮的结构设计
    3.3 推杆活齿的结构设计
    3.4 传动圈的结构设计
    3.5 箱体的结构设计
    3.6 设计计算步骤
    3.7 计算示例
        3.7.1 已知条件
        3.7.2 设计计算
    3.8 本章小结
4 偏心轮推杆行星传动参数化设计
    4.1 偏心轮推杆行星传动主要零部件的参数化设计
        4.1.1 内齿圈齿廓曲线参数化
        4.1.2 内齿圈参数化
        4.1.3 推杆活齿参数化
        4.1.4 传动圈参数化
        4.1.5 偏心输入轴参数化
    4.2 输出盘和箱体的实体模型
    4.3 各零部件的装配
    4.4 本章小结
5 偏心轮推杆行星传动运动仿真分析
    5.1 偏心轮推杆行星传动仿真分析
        5.1.1 模型简化处理
        5.1.2 建立仿真步骤
        5.1.3 仿真结果分析
    5.2 本章小结
6 偏心轮推杆行星传动的参数优化及其软件设计
    6.1 偏心轮推杆行星传动参数优化的数学模型
        6.1.1 确定设计变量
        6.1.2 建立目标函数
        6.1.3 约束条件
        6.1.4 数学模型的建立
    6.2 优化软件的设计及优化实例
        6.2.1 外点惩罚函数法概述
        6.2.2 优化软件的设计及优化实例
    6.3 本章小结
7 总结与展望
    7.1 全文总结
    7.2 展望
致谢
参考文献
附录A：计算内齿圈和活齿外滚柱接触应力的C语言程序
附录B：偏心轮推杆行星传动优化软件设计的程序代码
攻读学位期间发表的学术论文目录


【参考文献】：
期刊论文
[1]基于凸轮原理的活齿齿形设计及仿真研究[J]. 邵苍,葛晨优,王朋山,宜亚丽.  机械设计与制造. 2017(02)
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[3]任意齿差摆线滚柱活齿传动齿形设计与传动特性分析[J]. 韩晓娟,杨茂坤.  机械设计. 2016(10)
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[5]内摆线凸轮活齿传动的传动原理及齿形分析[J]. 韩晓娟,杨茂坤.  机械设计与研究. 2016(01)
[6]滚锥齿章动活齿传动中心盘齿面接触强度分析[J]. 王广欣,何文杰,李丹.  大连交通大学学报. 2016(01)
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[8]圆柱正弦活齿传动扭转振动系统刚度研究[J]. 周思柱,曾运运,袁新梅.  中国机械工程. 2015(20)
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硕士论文
[1]三激波滚柱活齿行星传动原理研究及仿真[D]. 黄南.湖南农业大学 2013
[2]偏心轮推杆行星传动振动建模与模态分析[D]. 滕召金.湖南农业大学 2009
[3]活齿端面谐波齿轮非对称齿形的啮合研究[D]. 黄锐.武汉理工大学 2007
[4]偏心轮推杆行星传动强度理论研究[D]. 章继红.湖南农业大学 2005
[5]双级滚柱活齿减速器的研究[D]. 徐秀花.山东大学 2005
[6]偏心轮推杆行星传动动力特性研究[D]. 任述光.湖南农业大学 2004
[7]变速传动轴承设计理论研究[D]. 杨坤玉.国防科学技术大学 2002



本文编号：2913336