液力式谐波减速器的特性研究

发布时间：2017-05-17 13:16

  本文关键词：液力式谐波减速器的特性研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：液力式谐波减速器是一种新型的谐波传动装置。传统的谐波减速器多使用谐波齿轮减速器,其中采用薄壁轴承式波发生器时,由于波发生器与柔轮机械式接触变形容易造成轴承寿命短,支撑环薄弱,柔轮在交变应力作用下易疲劳损伤。针对该问题,设计了一种非机械接触的波发生器,即本文所研究的液力式谐波减速器。该减速器在保持原有谐波传动的诸多优点之时,还具备其独特的优点:非机械接触,喷嘴易更换、孔径易调整、冲击能可调,寿命长,结构更简单、紧凑、转动惯量小等等。由于该减速器结构上的很大改变,使得谐波传动的易损件柔轮的受力有了很大的不同。所以,很有必要对该减速器的特性进行研究。针对以上所述,本文将进行以下几方面的研究:⑴液力式谐波减速器的整体结构设计,主要是波发生器结构设计,包括含有输液通道的输入轴设计、带有梯形槽等密封装置的波发生器组件设计、高压射流喷嘴设计,减速器壳体内部流线型结构设计;⑵根据谐波传动系统的传动理论,研究谐波减速器啮合传动过程中柔轮和钢轮的参数选择原则,并利用CAD制图软件结合Solidworks软件进行液力式谐波减速器三大元件的三维建模;⑶利用ANSYS有限元分析软件,仿真柔轮与钢轮啮合所受液动力,即研究柔轮受高压液流作用产生的径向变形量与液动力之间的关系;⑷分析研究柔轮所受液动力,即波发生器中喷嘴出口的静压力和动量。利用计算流体力学Star ccm+软件仿真输入轴至波发生器喷嘴出口的液流的压力和流速。建立喷嘴口径1.2mm时,分析喷嘴出口的液流压力和流速与柔轮所受液动力、输入轴端液流的入口压力和流量、输入轴转速之间的关系;⑸理论分析研究液力式谐波减速器的减速比,输入轴以最高转速旋转时所能获得输出扭矩范围以及承载传动中的柔轮受力。
【关键词】：谐波减速器 波发生器 柔轮 喷嘴液流
【学位授予单位】：沈阳理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TH132.43
【目录】：

• 摘要6-7
• Abstract7-11
• 第1章 绪论11-21
• 1.1 课题背景11-13
• 1.2 谐波传动的研究状况13-17
• 1.2.1 谐波传动的国外研究状况13-14
• 1.2.2 谐波传动的国内研究状况14-17
• 1.3 波发生器的研究状况17-18
• 1.4 柔轮的研究状况18-19
• 1.5 选题意义和目的19
• 1.6 课题研究内容19-21
• 第2章 谐波减速器的组成和工作原理21-34
• 2.1 谐波减速器的组成21-25
• 2.1.1 谐波齿轮减速器的组成21-22
• 2.1.2 液力式谐波减速器的组成22-25
• 2.2 谐波传动的基本原理25-29
• 2.2.1 液力式谐波减速器的工作原理27-28
• 2.2.2 谐波减速器的传动比计算28
• 2.2.3 液力式谐波减速机传动比的计算28-29
• 2.3 谐波减速器的特点29-33
• 2.3.1 谐波减速器的主要优点29-32
• 2.3.2 液力式谐波减速器的优点32-33
• 2.3.3 液力式谐波减速器的缺点33
• 2.4 本章小结33-34
• 第3章 液力式谐波减速器基本元件的三维模型34-42
• 3.1 坐标轴方向的选择问题35-36
• 3.2 柔轮主要参数选择和计算36-39
• 3.2.1 柔轮齿形的选择36
• 3.2.2 柔轮啮合参数的选择36-37
• 3.2.3 柔轮的结构尺寸确定和计算37-39
• 3.3 刚轮的参数选择和计算39-40
• 3.4 液力式波发生器的参数选择和计算40-41
• 3.5 本章小结41-42
• 第4章 柔轮受液动力作用的有限元模型分析42-48
• 4.1 ANSYS的分析过程43-44
• 4.2 柔轮所受液动力的ANSYS分析步骤44-46
• 4.3 柔轮液动力仿真分析46-47
• 4.4 本章小结47-48
• 第5章 波发生器中液动力的仿真研究48-64
• 5.1 液力式谐波减速器液流流经腔体的结构48-49
• 5.2 建立液流腔体的三维立体模型49
• 5.3 仿真研究的理论依据49-50
• 5.4 液动力的仿真研究50-62
• 5.4.1 喷嘴出.液流的液动力仿真50-58
• 5.4.2 仿真结果分析58-62
• 5.5 本章小结62-64
• 第6章 液力式谐波减速器的理论分析研究64-69
• 6.1 传动比计算64
• 6.2 传动中的力64-68
• 6.2.1 柔轮变形所需液动力64-66
• 6.2.2 承载传动的力66-68
• 6.3 本章小结68-69
• 结论69-70
• 参考文献70-73
• 攻读硕士学位期间发表的论文和获得的科研成果73-74
• 致谢74-75

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 李克美;;谐波传动的原理特点及应用[J];设备管理与维修;2006年08期

2 李克美;;谐波传动原理、特点及应用(续)[J];设备管理与维修;2006年09期

3 辛洪兵;;谐波传动的国内外发展现状与趋势[J];现代制造;2009年35期

4 杨晓玉;;谐波传动技术的再发展困境[J];现代制造;2009年35期

5 ;发明专利的应用 促进谐波传动技术取得重大突破——二代谐波传动系列产品研制成功[J];中国发明与专利;2010年06期

6 李刚俊;陈松明;;精密谐波传动系统的动态模型研究(英文)[J];电子科技大学学报;2010年05期

7 ;发明专利的应用促进了我国谐波传动技术创新取得重大突破——“二代谐波传动系列产品”研制成功[J];今日科苑;2010年22期

8 谢金瑞;;国内外谐波传动的应用和发展[J];光学机械;1979年04期

9 郑祖炳;谐波传动在精密机械中的应用及其发展动向的初步探讨[J];南京理工大学学报(自然科学版);1982年03期

10 杨世雄;李克美;范又功;;国内外谐波传动系列化,标准化简介[J];齿轮;1984年05期

中国重要会议论文全文数据库 前4条

1 孔宪梅;鞠永青;邵风常;;应用铁谱技术评定谐波传动润滑油抗磨损特性[A];第五届全国摩擦学学术会议论文集（上册）[C];1992年

2 张佑林;刘文波;姚传志;赵继松;蔡贤栋;;新型散齿端面谐波传动的传动原理[A];制造业与未来中国——2002年中国机械工程学会年会论文集[C];2002年

3 赵杰亮;谷勇霞;阎绍泽;吴嘉宁;;含谐波传动的非约束边界模态机械臂精度研究[A];中国空间科学学会2013年空间光学与机电技术研讨会会议论文集[C];2013年

4 丁郁华;丁晓阳;刘伯强;;节能型船舶锚泊机械的研究和推广[A];中国造船工程学会论文集[C];2012年

中国重要报纸全文数据库 前10条

1 李斌;中技克美公司谐波传动产品深受用户青睐[N];中国机电日报;2000年

2 李克美;谐波传动广阔市场 大有作为[N];中国机电日报;2001年

3 本报记者 张家驹;让谐波传动腾飞太空[N];中国机电日报;2001年

4 北京中技克美谐波传动有限责任公司总经理 李克美;谐波传动———传动技术的重大突破[N];中国机电日报;2002年

5 北京中技克美谐波传动有限责任公司总经理　李克美;把谐波传动产品推向世界[N];中国工业报;2003年

6 原北京市科协副主席 辛俊兴 北京市科协荣誉委员、北京民办科技实业家协会原理事长 纪世瀛 北京中技克美谐波传动有限责任公司副董事长、高级工程师 李克美;新事物的园丁 科学家的挚友[N];大众科技报;2010年

7 王长荣;谐波传动工业性试验基地在京诞生[N];科技日报;2001年

8 赵雪松;克美公司——谐波传动结硕果[N];北京科技报;2000年

9 王宝琳;我谐波传动减速器成功用于“神舟”[N];科技日报;2003年

10 王新佳;创新基金点燃创新激情[N];中国高新技术产业导报;2004年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 李鹏;外波式机电集成压电谐波传动研究[D];燕山大学;2015年

2 贾朋超;机电集成压电谐波传动控制技术研究[D];燕山大学;2015年

3 尹之祥;谐波减速器传动精度及动力学特性实验研究[D];中国地质大学(北京);2015年

4 吕小乔;液力式谐波减速器的特性研究[D];沈阳理工大学;2015年

5 常兴卫;机电集成静电谐波传动系统控制理论研究[D];燕山大学;2008年

6 王培祥;考虑空间热效应星载天线谐波传动特性研究[D];哈尔滨工业大学;2014年

7 孙建伟;动态平衡滚子链谐波传动理论研究与样机试验[D];浙江大学;2008年

8 石旭;机电集成静电谐波传动偏心分析及控制[D];燕山大学;2011年

9 陈志;基于变形函数的谐波传动结构参数及性能研究[D];大连理工大学;2012年

10 张春懋;齿啮式输出谐波传动柔轮变形函数与齿形研究[D];大连理工大学;2010年

  本文关键词：液力式谐波减速器的特性研究，，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：373533