杯形柔輪嚙合傳動性能分析.pdf

1、諧波齒輪是依靠柔輪彈性變形來傳遞運動和動力的一種新型傳動裝置；具有傳動比大、傳動精度高、承載能力大、回差誤差小、體小質(zhì)輕等特點，而且能在密封空間中傳遞運動及動力等優(yōu)勢，在航空航天、高能加速器、原子反應(yīng)堆、機器人及通用機械等領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用，是其他傳動裝置無法比擬的。由于傳動原理的新穎，就涉及到許多基本理論的研究，同時它又是傳動設(shè)計中學(xué)科交叉的典型代表，至今還有許多問題仍有待進(jìn)一步解決。
　　工作中，薄壁柔輪是傳遞運動和動力的

2、關(guān)鍵部件，和剛輪嚙合齒對數(shù)多，同時構(gòu)件本身又要產(chǎn)生彈性變形，其運動狀態(tài)及輪齒嚙合狀況復(fù)雜，致使決定柔輪嚙合傳動性能的關(guān)鍵問題—其整體應(yīng)力及變形呈非線性狀態(tài)。目前，柔輪工作過程中，其嚙合傳動性能計算問題至今沒有像剛性齒輪那樣的一套成熟、規(guī)范的設(shè)計理論；而緊靠靜態(tài)平衡解決，難以正確解決動態(tài)平衡問題，所以設(shè)計階段，難以預(yù)估柔輪承載能力。
　　課題以內(nèi)式凸輪波發(fā)生器，剛輪固定，雙波、徑向嚙合、柔輪輸出的諧波齒輪傳動裝置為算例，建立了杯形柔

3、輪的變形特征曲線方程；在確定柔輪與剛輪嚙合齒廓不干涉條件下，進(jìn)行了主傳動件的結(jié)構(gòu)設(shè)計；根據(jù)實際工況，基于板殼理論中圓柱殼體的力矩理論，在光滑筒體的基礎(chǔ)上記入輪齒的影響，用校核雙向穩(wěn)定變應(yīng)力狀態(tài)下危險截面處安全系數(shù)的方法，計算分析了柔輪疲勞強度及柔輪齒面磨損情況。以Pro/E、ADAMS及 ANSYS/LS-DYNA為平臺，分別進(jìn)行柔輪結(jié)構(gòu)三維參數(shù)化建模、剛?cè)狁詈蟿恿W(xué)及非線性數(shù)值計算方法研究；盡量貼近實際工況，解決杯形柔輪承載過程中，柔