摆线钢球行星传动动力学性能研究

发布时间：2021-01-26 11:46

　　摆线钢球行星传动作为一种精密行星传动机构,其工作过程中所产生的振动,影响了机械设备的精度、生产效率和使用寿命,使得人们对其动态性能提出了更高的要求。研究摆线钢球行星传动系统的动力学问题,对其动态性能优化具有重要的意义,同时对工程中应用的其它行星传动系统也具有普遍的科学意义。首先,利用超静定方法建立了摆线钢球啮合副的非线性力学模型,通过求解能量平衡方程得到啮合副的载荷关系式。利用赫兹公式计算出啮合副接触区中心变形和中心压强等参数,并求出传动过程中各参数极值对应的啮合位置。利用叠加法积分求出半椭球状分布载荷作用下啮合副的接触区变形挠曲面方程、接触区表面以下不同深度处的应力分布,以及最大切应力的深度位置。建立了摆线钢球啮合副的有限元模型,根据啮合副的载荷分布状态对有限元模型进行加载,通过对啮合过程的有限元仿真,得到啮合副的应力分布状态,并对啮合过程中承载接触对的交替变化规律和啮合点的应力变化规律进行了分析。其次,综合考虑时变啮合刚度、轴承支承刚度和陀螺效应等影响因素,建立了摆线钢球行星传动系统在偏心轴随动坐标系下的多自由度平移—扭转耦合动力学模型,并推导出系统的运动微分方程和动力学方程,以揭... 

【文章来源】：燕山大学河北省

【文章页数】：127 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

啮合副载荷的变化曲线

形的主要影响因素，因此选取接触区中心压强0q 变形。(3-8)计算出啮合副接触区中心压强0q 最大值对a、b 和0q 分别由式(3-1)和式(3-2)计算得到，Fe和球行星传动的参数为 Z1=14，Z2=16，Zm=15，K=0，以钢球与外摆线槽外侧齿廓啮合为例，模拟3-3 所示。

图 3-5 不同深度处的啮合副应力分布5 Stress distributions of engagement pair in differen(3-40)可得摆线钢球啮合副的三个主应力分zσ =σ1，xσ =σ2，yσ =σ3副接触表面以下不同深度处的各主切应力()21()2112 12zxτ = σ σ=σ σ()21()2123 23xyτ = σ σ=σ σ()21()2113 13zyτ = σ σ=σ σ大主切应力，作用在与 z 轴成 45°的诸平面dτ

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于空间啮合理论的摆线钢球行星传动根切研究[J]. 杨作梅,安子军,张鹏.  农业机械学报. 2009(10)
[2]3K-Ⅱ型直齿行星齿轮传动的固有特性[J]. 宋轶民,张俊,张君,王世宇,刘建平.  机械工程学报. 2009(07)
[3]精密钢球环槽等速传动机构运动精度及可靠性分析[J]. 宋敬稳,安子军,胡瑞雪.  燕山大学学报. 2009(02)
[4]螺旋锥齿轮非线性振动特性及参数影响[J]. 杨先勇,周晓军,胡宏伟,李雄兵,庞茂.  浙江大学学报(工学版). 2009(03)
[5]基于PRO/E的双摆线钢球减速器的参数化设计技术的研究[J]. 高东强,姚素芬,李进.  机械设计与制造. 2009(03)
[6]基于UG的双摆线钢球减速器的三维建模技术[J]. 姚素芬,高东强,李进.  陕西科技大学学报(自然科学版). 2008(06)
[7]浮动式无回差钢球等速输出机构动平衡研究与创新设计[J]. 宋敬稳,安子军.  机械传动. 2008(05)
[8]行星齿轮传动机构动力学分析[J]. 赵玉香,孙首群,朱卫光.  机械传动. 2008(04)
[9]摆线钢球行星减速器误差的蒙特卡洛分析[J]. 西庆坤,朱俊平,赵曙光,刁修慧,王伟.  西北农林科技大学学报(自然科学版). 2008(07)
[10]机电集成超环面传动随惯量波动的稳定性分析[J]. 郝秀红,许立忠.  机械工程学报. 2008(04)

博士论文
[1]摆线钢球行星传动研究[D]. 安子军.燕山大学 2000

硕士论文
[1]空间凸轮活齿传动力学特性研究[D]. 曾强.重庆大学 2003
[2]摆线钢球行星传动模糊可靠性优化与建模仿真研究[D]. 王广欣.燕山大学 2003
[3]端面啮合摆线钢球行星传动的动力性能研究[D]. 宜亚丽.燕山大学 2001



本文编号：3001055