非圆摆线针轮传动的原理与设计

提出一种用于平行轴间变传动比传动的新型齿轮副——非圆摆线针轮传动.建立非圆摆线针轮传动的啮合坐标系,阐述了非圆摆线针轮共轭齿廓的形成原理.建立非圆针轮齿廓方程,利用坐标变换和齿廓共轭原理,根据圆柱针轮刀具的齿廓方程,结合非圆齿轮加工走刀轨迹及啮合方程,推导出非圆摆线轮的齿廓方程.基于上述理论,运用Matlab软件的数值计算实现了非圆摆线针轮副的参数化设计,得到非圆摆线针轮副的设计实例,并实现SolidWorks环境下的实体建模.运用Adams软件分析该齿轮副实例的运动特性,通过仿真实验结果与理论计算结果的对比,验证了该齿轮传动原理与设计的正确性.     

二齿差摆线针齿行星传动受力的理论分析

二齿差摆线针齿行星传动近几年来在小速比减速机上,特别是在大功率速比小范畴的使用过程中得到广泛的应用.本文根据二齿差线针齿行星传动的原理与受力特点对二齿差摆线针轮的受力进行了分析,并与相同速比的一齿差摆线齿轮减速机的受力进行比较.     

二齿差摆线针齿行星传动受力的理论分析

二齿差摆线针齿行星传动近几年来在小速比减速机上 ,特别是在大功率速比小范畴的使用过程中得到广泛的应用 .本文根据二齿差线针齿行星传动的原理与受力特点对二齿差摆线针轮的受力进行了分析 ,并与相同速比的一齿差摆线齿轮减速机的受力进行比较     

摆线针轮增齿传动的探讨

近年来国内外在大功率及小传动比摆线针轮行星传动方面已作了大量研究,但实际生产中速比过小的传动装置往往容易发生胶合现象。分析其原因是多方面的:首先一般工厂加工的传动零件其精度和表面光洁度达不到使两工作齿面间建立弹性流体动力润滑的条件,因此齿面啮合力的大小对胶合现象的产生有很大影响。当传动比小时,摆线轮齿数也少,同时承载的齿数相应减少,啮合力的最大值(P_(max))就噌加,尤其当传动比过小,摆轮齿数过少时,啮合力的最大值将增加得特快,这就造成了产生胶合的条件;其次,在弹性流体动力润滑时[1],齿表面相对滑动速度增加,容易形成油膜,而在边界润滑或混合润滑时,两齿面     

提高大速比、无针套摆线针齿行星减速机效率的研究

本文根据国外技术情报提供的线索,探讨了用干涉齿形或经过修整的干涉齿形作大速比摆线轮齿廓的可能性,提出了用干涉的摆线齿形与加套针齿相啮合的方案,以使针齿与摆线齿的喻合从滑动摩擦变为滚动摩擦,而把滑动摩擦转移到润滑状态较为有利的针齿销与针齿套之间。这样就可使啮合时的摩擦功率损耗减小,从而达到提高效率的目的。本文进一步分析了摆线轮实际齿廓的干涉条件及其对针径设计的影响。给出了摆线齿不干涉,一齿范围有一处干涉区、一齿范围有两处干涉区三种情况下针齿直径需满足的条件。导出了干涉齿形齿廓方程式,绘出了干涉区图形。给出了齿形干涉区界限点(起止点)三种解析求法。提出了干涉齿形作齿廓时摆线轮几何尺寸的计算方法以及承载啮合齿数的计算式。根据本文提供的各计算式,可以设计出用干涉的摆线齿形与有套针齿相啮合的大速比摆线针轮传动。文中以3框号(针齿中心圆220)、速比为71的摆线减速机为例进行了计算,给出了计算结果。本文最后介绍了试验结果。     

基于RV减速器有限元装配模型的摆线轮受力分析

以工业机器人普遍采用的RV减速器为研究对象,通过考虑RV减速器第一级传动中太阳轮和行星轮变形,第二级传动中针齿壳、针齿、摆线轮、曲柄轴承滚子和曲柄轴变形,针齿和针齿孔加工误差,曲柄轴承间隙及摆线轮与针齿间啮合侧隙,基于有限元法,利用ANSYS APDL建立RV减速器参数化有限元装配模型。通过有限元仿真分析得出各因素综合作用下摆线轮齿受力分布及各齿受力大小,总结出摆线轮轮辐结构变形对摆线轮受力的影响规律,为RV减速器摆线轮结构参数优化提供依据。     

多因素综合作用的摆线针轮传动误差分析

摆线齿轮的齿廓修形以及制造误差是影响摆线针轮传动精度的关键因素,为了分析多因素综合作用下摆线针轮传动的误差,基于齿轮啮合原理和坐标变换,通过构建考虑齿廓修形、加工误差和装配误差等综合因素的摆线齿轮齿廓方程,得到多因素综合作用下的摆线针轮啮合副误差分析模型。该模型可实现齿廓修形、加工和装配误差等因素综合作用下摆线针轮传动误差的分析计算,分析各误差因素以及多因素作用对传动误差产生的影响。结果表明：摆线轮齿距累积误差对传动误差的影响最大;摆线轮廓度误差和装配误差的影响次之;针齿半径误差和针齿位置半径误差的影响最小。     

基于Solidworks摆线轮建模方法的研究

摆线针轮行星减速器具有结构紧凑、传动比大、承载能力强、传动效率高和工作可靠等优点,广泛应用在各类机械设备中。摆线轮是摆线针轮减速器中的关键部件,本文利用移距修形法和等距修形法得到摆线轮齿廓曲线,基于Solidworks的三维建模功能,研究了摆线齿廓和摆线轮的建模方法,该模型的建立为摆线轮在设计、加工和仿真时得到较理想的结果提供了一定的理论基础和参考价值。     

提高大功率摆线传动胶合承载能力的试验研究

在提高大功率摆线传动胶合承载能力的研究中,经过理论分析和大量试验,得出了一些克服胶合失效的有效措施,为设计和制造大功率摆线传动提供了可靠的依据。     

长幅摆线针齿行星传动的运动分析

本文依据长幅摆线针齿行星传动的工作原理,分析了针轮针齿与摆线轮轮齿啮合的运动关系,推导出了轮齿间相对运动速度以及齿廓滑动系数的计算式;并作了数值计算和分析。     

摆线轮的计算机模拟设计方法的研究

以行星曲线方程为基础,推导出摆线轮的理论齿廓曲线方程;再以共轭曲线方程为基础,推导出摆线轮的实际齿廓曲线方程.分别建立数学模型,并通过计算机模拟各种摆线轮.同时讨论了摆线齿廓形状的变化及齿廓曲率半径,为摆线针轮传动的优化设计提供了方便.     

新型定轴摆轮减速传动分析

针对目前摆线针轮减速传动需要专门的输出机构、体积大、振动大等缺点,提出了一种摆线轮作定轴传动的新型定轴摆轮传动机构。分析研究了该机构的传动原理和传动结构;推导了摆线轮基本参数计算公式和齿廓方程;设计制造样机,并在齿轮传动试验台上对该样机性能进行了测试,结果表明该减速器在额定工况下传动效率可达91.9%,最大振动速度有效值为3.09mm/s,最大结构噪声为101.6dB。     

摆线针轮行星传动中轮齿啮合力的研究

综合考虑了摆线轮修形、制造安装误差,以及摩擦的影响,提出了一套基本能反映实际工作情况的针摆齿轮啮合力的计算方法.运用此法,可算出各对轮齿间的啮合力值,最大啮合力位置和转臂轴承受力,为摆线针轮行星传动的研究、设计及检测提供基本数据。电测实验结果证明了本文所提方法的准确可行性。     

摆线针齿行星传动啮合力的电测与分析

目前,摆线针齿行星传动设计时所用的针齿啮合力公式是以全齿啮合为前提导出的。国内外个别试验表明,此公式与实际严重不符。为了测试针齿啮合力的实际值,以逐步建立符合实际的针齿啮合力公式,也为了对一些装有变态齿形摆线轮的摆线针齿行星减速机的强度作出评价,对BW220—71型装有不同齿形摆线轮时的斜齿啮合力进行了电测,首次求得了速比为71时短摆齿形、干涉齿形以及普摆齿形的针齿啮合力分布,试验结果表明:短摆齿形的最大针齿啮合力是理论值的2.5～3.2倍;干涉齿形最大针齿啮合力低于短摆齿形;而普摆齿形最大针齿啮合力仅为短摆齿形的63％。本文介绍的试验装置采用减速—增速系统在高速端加载可避免直接扭转底速轴造成的附加弯矩。     

无自转活齿双摆线行星减速器

无自转活齿双摆线行星减速器是一种新型的减速器，与摆线针轮行星减速器相比，本减速器可获得更小的传动比，偶数及小数传动比，并且转臂轴承转速低，文中给出了传动计算公式及正常传动结构条件，为设计提供了理论依据。     

链式少齿差传动装置

<正>齿差式减速传动装置在我国已有相当的研究基础。如渐开线少齿差行星齿轮传动,摆线针轮传动等。近几年来,有些国家已经开始研究和利用链式少齿差传动装置。一年来,我们对这种新型传动装置进行了初步的研究,并于今年五月成功地制造出实物模型(图1)。从其运转的情况看,完全达到了运动设计的预期效果。 本文主要介绍链式少齿差传动装置的运动设计部分,其他技术性能及参数测定部分,将分期陆续予以报道。     

摆线轮齿形的CAD设计

文中对传统的摆线轮齿形及近年来国内外出现的一些新齿形(如两齿差,长摆,普摆)给出了齿形曲线方程及绘图所需的数学关系式并简要介绍了绘图用程序框图。根据本文的研究而编制的程序可绘制具有任意参数的短摆一齿差、三齿差齿形、长摆齿形、普摆齿形的摆线轮以及摆线轮与针轮的啮合图,并可计算各种特殊齿形的几何尺寸.     

工业机器人RV减速器传动误差分析

以RV减速器为研究对象,结合其第2级摆线针轮传动机构的多齿啮合特性,采用作用线增量法,分析了各个针齿与摆线轮啮合处的原始误差造成的摆线轮自转误差,得到多齿啮合下的摆线轮输出转角误差,并以此为基础,建立了传动误差分析模型,研究了各个构件的原始误差对输出转角误差的影响规律,揭示了各个构件的原始误差的传递过程。对320E样机进行了实例计算和实验研究,结果表明:输出盘轴孔偏心误差对样机的传动误差影响最大,其次是摆线轮齿形误差和曲柄轴偏心误差,行星轮偏心误差的影响最小;位于低速级的原始误差影响较大,而位于高速级的原始误差影响较小;输出盘与行星架相联造成的反馈引起的传动误差很小,但在精密传动中仍不可忽略。     

摆线针轮传动输出转角滞后分析

提出一种分析求解摆线针轮传动误差的有效的新方法。该方法不仅可分析求解传动误差，亦可找出最先接触的针齿。解决了载荷分析、强度计算等有关这种传动性能分析的一个基本问题。     

采用分形理论与微分几何的摆线针轮形貌模型

根据分形理论与微分几何,应用Weierstrass-Mandelbrot函数与矢量函数构建了摆线轮齿与针齿的表面形貌模型,该模型综合体现了摆线轮齿与针齿的宏观特征与微观特征;应用MATLAB绘制了各向同性粗糙针齿及单个摆线轮齿的二维截面图,构建了摆线轮齿与针齿的接触比例系数。通过分析可知:接触比例系数随啮合点的变化而变化,且针齿与摆线轮齿内凹部分接触时的接触比例系数远大于针齿与摆线轮齿外凸部分接触时的值;接触比例系数随分形维数的增加而减小,随摆线轮与针轮中心距的增加先增大后减小,随特征尺度、针齿半径和针轮齿数的增加而增大。