高功重比一次性谐波减速器研制

发布时间：2024-04-25 02:39

　　本课题旨在研制一种适用于某型舵机系统的高功重比舵机减速器,该型减速器具有减速比大、传动精度高、承载扭矩大的特点。与常规设计方法设计的同等级减速器相比,本课题研制的谐波减速器尺寸要求更为严格,因此,在对比多种能够实现大减速比和小体积的传动形式的基础上,本课题选择了易轻量化的谐波传动形式。考虑到箭用舵机系统使用寿命较短,故采用一次性机械设计理论进行设计,从增大许用载荷和设计新结构两个方向开展研究工作。首先,通过应力控制低周疲劳试验,得出一次性机械理论下柔轮材料的许用载荷。以此作为依据,设计减速器的传动比分配和整体结构,并利用商用有限元分析软件ANSYS对谐波减速器的薄弱环节柔轮进行应力分析。本课题从两个角度进行了方案设计,第一种方案是充分发挥材料的强度,增大其承受的载荷,实现结构尺寸的减小。但是此方案仍采用双波传动,由于受齿数限制,该方案难以在尺寸上实现较大幅度的减小,所以本文另外从结构形式上进行改进,以单波式波发生器为核心,设计了第二种结构方案。其次,对于双波的波发生器,本文选用传动性能最好的椭圆凸轮结构,而对于单波式波发生器的结构,选用半椭圆半圆的凸轮结构。为了减小一次性谐波减速器的轴...

【文章页数】：65 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

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图1-1蜂群无人机和导弹一次性机械的概念，最早是由哈工大的王广林教授提出的，其后薛红彦[8]、李跃峰[9]等人进行了持续的研究工作。目前已经明确了一次性机械其定义、研究对象和疲劳失效机理，而工程实践应用相对较少。本文通过对适用于高功重比场合的谐波减速器研制，明确了谐波减速器实....

图1-2国外常见柔轮结构

术的结构和应用等许多方面取得一系列成果。如苏联机械研究所、全苏减速研究所、列宁格勒光学精密机械研究所、莫斯科鲍曼高等工业学校、基辅减速厂以及莫斯科建筑工程学院等[18]，都在从事关于这方面的研究。他们除了在谐波传动的结构、类型、应用等方面有较大的发展之外，更重要的是在其基础理论上....

图1-3短杯型谐波三大件波发生器

图1-3短杯型谐波三大件状分析的研究现状可以看出，谐波传动技术在国内仍然有大批研究人员在从事着谐波传动的研领域的大部分问题都进行过不同程度的研究答，有些内容没有被揭示。比如本文研究的寿命研究，几乎是空白的。根据目前已有的动的探索主要是在寻求谐波传动更好的精度面：包括啮合原理的....

图2-1疲劳弹性寿命应力比之间的关系

哈尔滨工业大学工程硕士学位论文够保持所需疲劳弹性寿命时所能承载的最大载荷。本课题研究的高功重比电动舵机对谐波减速器要求传动精度高、能承载、可靠性高，但寿命要求较低。箭用舵机谐波减速器在极短的工作过受很高的载荷，并且一直处于高频率的启停和调向的工作状态，因此，虑柔轮材料的疲劳弹性失....

本文编号：3963878