圆弧齿形蜗杆蜗轮传动的研究

前言 現代工业上应用最广泛最普遍的蝸杆蝸輪传动是普通的圆注杆传动,其中以阿基米得蜗杆、渐开綫蝸桿和延伸漸开綫蝸杆(亦称盘旋面或护轴綫蝸杆)传动。但这些蝸杆传动具有下列两种主要缺点: (1)齿面接触点处的相对速度与接触綫切綫的夹角此90°小得多,而且在大多数的接触点上,角度γ近于0°,只是在少部分的点上(位于蝸杆离开嚙合的区域)才达到γ=40°～50°。从摩擦流体动力学理論來說,在相对速度向量V力定值时,其垂直于     

关于圆弧点啮合齿轮(诺维柯夫齿轮)齿形的拟议

圆弧点嚙合齿轮的齿形对齿轮传动的承截能力、跑合性能和传动效率等影响很大,所以对於不同模数(或中心距)和不同齿面硬度的齿轮,应探用不同的齿形。本文从齿轮加工精度出发,又根据磨损理论找出齿形与跑合时间的基本关系来综台考虑齿廓半径差△r;根据齿面硬度确定齿廓牛径r,提出了不同模数和不同齿面硬度的圆弧齿轮齿形的建议,以供工厂及研究人员的参考。     

圆弧齿廓传动的优化研究

提出了直接从传动的角度出发,用圆弧齿廓传动近似代替渐开线齿廓传动的新思想,并把圆弧齿廓实现近似定传动比传动的优化问题化为四杆连杆机构实现近似定传动比的优化问题,采用交换算法计算出传动比误差的极小极大优化参数,最后综合评价了圆弧齿廓传动的质量指标。     

公切线式双圆弧齿廓谐波齿轮传动设计

谐波传动轮齿齿廓对装置啮合性能具有显著影响.为提高谐波传动的啮合性能,采用公切线式双圆弧齿廓作为柔轮齿廓,基于改进运动学理论计算双圆弧齿廓谐波传动共轭区域、共轭齿廓,并采用最小二乘拟合方法对理论共轭齿廓进行圆弧拟合;利用MATLAB对谐波传动侧隙、重合度、装配变形、运动轨迹等进行仿真分析.研究结果表明:所设计的双圆弧谐波传动轮齿啮合连续、啮合点不断改变,且存在"双共轭"现象,理论啮合弧长为109.3mm,重合度达到69.03,啮合性能显著优于传统渐开线齿廓谐波传动,并且优选径向变形量系数是消除谐波传动啮合干涉的重要方式之一.     

三圆弧谐波齿轮传动齿廓设计及参数优化

以三圆弧谐波齿轮为研究对象,结合改进运动学法和数值离散思想方法,求解出谐波齿轮柔轮齿廓方程和谐波齿轮传动的啮合不变矩阵,进而求解柔轮共轭齿廓;在共轭齿廓基础上,采用圆弧拟合和几何计算相结合的方法,设计求解出刚轮齿廓,并分析柔轮齿廓参数对柔轮共轭齿廓的影响。为进一步提高谐波齿轮的传动精度、传动平稳性、啮合刚度和承载能力,以增大谐波齿轮传动双共轭区间为目标,建立优化函数,对柔轮齿廓参数进行单变量和多变量优化分析。研究结果表明:采用合理的齿廓参数,可增加刚轮齿廓所包含的柔轮的理论共轭啮合点,最大化谐波齿轮传动双共轭区间,提高谐波齿轮啮合传动特性。     

圆弧齿轮齿廓曲率中心的配置

本文从齿廓磨损、齿轮振动、噪音和效率,以及齿轮强度等方面,就各种曲率中心的分配方案,进行分析比较,提出了平行轴圆弧齿轮传动齿廓曲率中心的合理分配方案。     

对诺维柯夫提出的圆弧齿轮接触强度计算法的修正

圆弧齿轮传动的接触强度计算法是当前齿轮研究工作者最感兴趣的课题之一。本文指出了诺维柯夫提出的计算方法的错误,并重新推导了算式。从而得出结论:圆弧齿轮传动的接触强度与基本尺寸 A,b,R_1,R_2的函数关系,同渐开线啮合一样。这样,就为目前流行的经验方法(取圆弧齿轮传动的接触强度为渐开线齿轮传动的若干倍)提供了理论基础,并将使今后的实验工作量大为减少。     

双圆弧齿轮传动的啮合分析 Ⅰ.齿面方程及端面齿廓

作为啮合分析的基础,本文从双圆弧齿轮基准齿形的定义出发,导出了适用于各类双圆弧齿轮各个部分齿面的通用齿面方程式,给出了确定原始参数的计算公式。并且证明,法面双圆弧齿轮的每一段端面齿廓都是对应椭圆曲线段在相对运动中的包络曲线。     

锥面包络环面蜗杆与直廓环面蜗轮失配啮合传动的研究

提出了用锥面和直线分别展成蜗杆和蜗轮滚，获得失配点啮合环面蜗杆传动的方法。分析了该失配合传动的基本原理。求解了蜗轮融的齿面接触状态和加工工艺参数。结果表明失配啮合传动呆实现良好的点接触。     

谐波齿轮传动共轭齿廓的计算机数值模拟研究

该文根据包络理论 ,建立了谐波齿轮传动共轭齿廓分析的通用数学模型。在已知柔轮齿廓的条件下 ,求得刚轮共轭齿廓的离散点 ,应用最小二乘法拟合刚轮的工作齿廓 ,并设计了啮合区段干涉检验法用于校验齿廓的重叠干涉 ,最后对所求的刚轮、柔轮工作齿廓进行计算机数值模拟与运动学仿真 ,以验证所求工作齿廓的合理性 ,为探索小速比谐波齿轮传动的新型工作齿廓提供了理论依据     

“圆弧齿轮”的真实齿廓及齿厚的计算

文中以啮合传动数学解析方法,推导出法向齿廓为圆弧的齿条刀具所加工的圆弧齿轮齿廓普遍方程式,并使用该方程式导出单齿齿厚计算公式。文中还利用该方程式讨论与证明了一些关于齿形的问题。该方程式也被用于建立圆弧齿轮的真实齿面方程式,且所建立的齿面方程式,对研究与真实齿面有关的问题是比较方便的。     

柔轮凸齿廓半径对双圆弧谐波齿轮传动摩擦学性能的影响

基于改进的运动学法,利用啮合不变矩阵建立公切线双圆弧柔轮齿廓弧长参数方程和理论啮合方程,可求得理论共轭啮合区以及刚轮齿廓参数。综合考虑真实表面粗糙度、载荷、轮齿几何接触、卷吸速度等,建立双圆弧齿廓谐波减速器柔轮与刚轮在共轭啮合区域的混合润滑数学模型。分析啮合区域不同齿廓参数对于谐波传动装置润滑性能的影响。研究结果表明:在设计柔轮齿廓的时候,合理增加凸圆弧齿廓的半径有利于改善接触区域润滑状态。在工况不变的情况下特别是在中高速的工况下,加大柔轮凸圆弧齿廓半径可以增加接触区油膜厚度,增大膜厚比,且改善的效果随着转速的增加而增大,但当凸齿廓半径增大到很接近凹齿廓半径时,继续增加几乎不改善润滑条件。     

圆弧少齿差传动齿轮啮合作用力分析

讨论了圆弧针齿差行星传动中轮齿间啮合作用力问题,给出了其计算表达式,并对特定参数的齿轮啮合作用力的数值解进行了讨论。     

内平动齿轮传动齿廓重叠干涉限制条件研究

研究考虑误差因素时的内平动齿轮传动齿廓重叠干涉限制条件.通过对中心距误差、齿厚偏差、齿距偏差、齿廓偏差等误差的分析,得到齿轮的各种误差对传动转角以及啮合角的影响. 结合齿廓重叠干涉的定义,得到误差因素对齿廓重叠干涉的影响.结果表明,正的中心距误差与齿厚偏差使[Gs](齿廓重叠干涉限制条件最小许用值)减小,负的中心距误差、齿距偏差以及齿廓偏差使[Gs]增大.实验表明,根据本文中公式设计出的内平动齿轮传动齿轮副,不会发生齿廓重叠干涉.     

波式滚动活齿传动内齿轮齿廓曲线的选择

论述波式滚动活齿轮齿廓曲线的两种选择：内摆线的等距曲线、密切圆弧曲线的理论成因。     

STSB型圆弧齿同步带传动动力学分析

建立STSB型同步带带齿齿廓方程,基于刚柔耦合动力学软件RecurDyn,对STSB型圆弧齿同步带传动系统进行仿真,结果表明,齿根应力在传动过程中呈规律变化,完全啮合区带齿受弯暋应力,暓大应力19.25 N·mm2.同步带松边横向振动幅值较大,暓大值1.115 mm.为同步带传动系统动力学仿真提供理论依据.     

双圆弧谐波传动齿廓参数对柔轮应力影响

针对设计规范中未考虑齿廓参数对柔轮疲劳寿命影响的问题,采用包络法设计无公切线双圆弧共轭齿廓,进行多体接触有限元分析,并建立齿廓参数与柔轮应力的响应面模型,分析各齿廓参数对柔轮应力的影响规律.结果表明:由于刚轮与柔轮之间的啮合齿对会约束装入波发生器时产生的柔轮变形,所以柔轮应力对齿廓参数变化的敏感度较高;谐波传动为多齿啮合传动,单个接触齿对受载较小,载荷对柔轮应力影响较小;齿厚比和双圆弧倾角对柔轮应力的影响最大,齿顶高系数和齿根圆角半径的影响次之,齿根高系数的影响最小;柔轮应力随齿根半径和齿根高系数的增大先减小后增大,其余齿形参数与柔轮应力呈负相关.     

蜗轮上的非展成齿廓

本文运用文献[1]阐述的切成原理,利用微型计算机方便地求出蜗轮截面B上的非展成齿廓。     

长幅外摆线行星传动运动学研究及齿廓圆弧优化替代

以链条少齿差行星减速器为研究背景，分析了长幅外摆线行星传动主要参数变幅系数k对当量曲率半径、压力角以及圆弧替代区段、齿廓干涉、齿高、重合度等的影响．给出了齿廓干涉Ⅳ点的解法，明确了理论与实际廓线压力角α的区别，讨论了准圆弧替代误差分布的类型．据此提出主要机构参数的优化选择方法，确定齿形圆弧替代的步骤．试验验证表明，该理论模型是可行的．     

直齿轮齿廓修形研究

为了深入研究齿轮修缘对齿轮系统动力学特性的影响,以直齿圆柱齿轮系统为研究对象,考虑修形量、修缘长度、修缘曲线等三方面因素,推导出齿轮动态修缘公式。