多轴摆动减速器的性能分析

发布时间：2020-05-14 08:44

【摘要】： 齿轮传动是机械传动中最重要的,也是应用最广泛的一种机械传动形式。齿轮和齿轮装置的质量,直接影响着机械产品的质量、寿命和性能。齿轮技术在一定程度上标志着机械工程技术的水平,被认为是工业和工业化的象征。该新型多轴摆动减速器是“少齿差齿轮减速机”的变种机型,利用原有的空间,将传统“少齿差齿轮减速机”的动力机构的中心曲轴取消,输出机构之多根销轴由直轴变为曲轴;用多根曲轴来代替单曲轴作动力机构,将两机构合二为一,这样既解决了输出机构受力大的问题,也解决了单转臂上轴承受力大的问题,输出力矩可大大提高,体积也可大大减小,制造成本也相应降低。对多轴摆动减速器进行性能分析,有利于提高多轴摆动减速器的工作性能和设计水平,充分发挥多轴摆动减速器的优越性,对其进行结构参数的优化具有重要的理论和实际意义。本文基于此目的对多轴摆动减速器进行性能分析。其主要内容如下: 1.根据运动分析原理,计算了多轴摆动减速器的传动比。传动比是减速器的主要参数,也是设计时要考虑的重要参数。本文在分析多轴摆动减速器的结构特点的基础上,采用不同的计算方法分别对一、二级减速传动的传动比进行计算,然后得出多轴摆动减速器总的传动比。 2.根据力学分析原理,对该新型多轴摆动减速器齿轮传动部件进行了受力分析。齿轮传动部件是减速器中的关键部件,在对其设计时,人们对齿轮的受力情况十分关注,对其进行受力分析,为减速器的设计提供了可靠的依据。也为接下来的轮齿强度校核作准备。 3.对减速器的轮齿进行强度校核。减速器的齿轮传动是传动中的关键环节,轮齿是传动过程中的薄弱环节,齿轮的主要失效形式有齿面的点蚀、磨损和轮齿的折断,根据实际情况,本文分别对一、二级减速传动的齿轮轮齿进行齿轮的齿面接触强度和弯曲强度校核。 4.对多轴摆动减速器进行了效率计算。机械效率的高低是机械的一个重要指标,本文主要根据齿轮啮合的基本理论,应用啮合功率法,对该新型多轴摆动减速器进行了效率计算。 5.综合运用Pro/engineer和ANSYS软件对多轴摆动减速器二级减速传动的传动部件进行了有限元分析。用Pro/engineer建立了内齿圈和输出齿轮的实体模型,并将实体模型导入ANSYS里面,对输出齿轮和内齿圈进行静力分析,并对内齿圈进行模态分析。
【图文】：

三环减速器,实物模型,平动齿轮机构,基本型

武汉理工大学硕士学位论文图2一2内平动齿轮传动的基本型图2一1所示为外平动齿轮传动的基本型。其中a)为内啮合平动齿轮机构;b)为外啮合平动齿轮机构。内平动齿轮机构的基本型刚好相反，是指一个齿轮在另一个齿轮的内部做平动，驱动另一个齿轮做定轴转动。图2一2所示为内平动齿轮传动的基本型。a)、b)都为内啮合内平动齿轮机构。外平动齿轮机构基本型的一个典型的应用实例就是三环减速器，为中国发明专利，专利号:85106692·5，其速比为i一 zl/(22一zl)。其实物模型如图2一3所示。以机构学的观点分析，三环减速器属于平行四边形机构与齿轮机构的串联组合。其中，有动力输入的高速轴称为输入轴，无动力输入的高速轴称为支承轴;输入轴与支承轴上安装有相同的偏心套

装配图,装配图,内齿圈,多轴

图2一6多轴摆动减速器的工作原理图动力由输入轴1传给中心齿轮2，经过一级减速将动力由三个传输齿轮3传给曲轴4，曲轴4的轴颈一端安装在静止不动的箱体上，另一端轴颈安装在浮盘7上，由于曲轴的多轴同步转动，就带动了内齿圈5作减速之摆动，内齿圈5与外齿轮6为少齿差齿轮副，内齿圈5的摆动转换为外齿轮6的转动，最后将动力由输出轴8输出，这样，就达到了减速增力的目的。多轴摆动减速器的二级减速传动的装配图和实物图如图2一7和2一8所示。
【学位授予单位】：武汉理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2008
【分类号】：TH132.46

【参考文献】