外激波滾柱活齒齒廓設(shè)計(jì)與特性研究.pdf

1、隨著傳動(dòng)系統(tǒng)高效化的發(fā)展，對(duì)傳動(dòng)性能提出更高要求，高性能傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的開(kāi)發(fā)已成為重要研究方向。外激波滾柱活齒傳動(dòng)作為一種高性能傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，通過(guò)變化嚙合副結(jié)構(gòu)，在保留滾柱活齒傳動(dòng)結(jié)構(gòu)緊湊、承載能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上，減小了傳動(dòng)過(guò)程中嚙合副間的壓力角和接觸應(yīng)力，進(jìn)一步提高了機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)效率和使用壽命。
　　根據(jù)外激波滾柱活齒傳動(dòng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和傳動(dòng)原理，分析其運(yùn)動(dòng)特性；基于坐標(biāo)轉(zhuǎn)換和包絡(luò)原理，設(shè)定激波器齒廓和運(yùn)動(dòng)規(guī)律，進(jìn)行中心輪齒廓幾何設(shè)計(jì)；研究機(jī)

2、構(gòu)的傳動(dòng)方案，給出了機(jī)構(gòu)兩種典型傳動(dòng)型式；根據(jù)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)特性，推導(dǎo)出了機(jī)構(gòu)連續(xù)傳動(dòng)條件和不干涉條件。
　　依據(jù)齒廓幾何設(shè)計(jì)，分析了設(shè)計(jì)參數(shù)對(duì)中心輪齒廓的影響，給出了中心輪齒廓在各參數(shù)影響下的變化趨勢(shì)；分析了中心輪齒廓曲率半徑變化規(guī)律，推導(dǎo)出了中心輪工作齒廓不頂切條件，分析了設(shè)計(jì)參數(shù)對(duì)中心輪曲率半徑最小值的影響；研究了兩類傳動(dòng)形式中各壓力角的變化規(guī)律，給出了設(shè)計(jì)參數(shù)對(duì)各壓力角極值的影響趨勢(shì)。
　　基于彈性小變形理論、彈性變形協(xié)調(diào)

3、假設(shè)和赫茲接觸理論，建立了外激波滾柱活齒傳動(dòng)嚙合副力學(xué)模型，推導(dǎo)出傳動(dòng)過(guò)程中接觸力和接觸應(yīng)力的變化規(guī)律；并分析了設(shè)計(jì)參數(shù)對(duì)各接觸應(yīng)力極值的影響趨勢(shì)；利用SolidWorks建立嚙合副模型，導(dǎo)入ANSYS中進(jìn)行接觸分析，得出了等效應(yīng)力的變化規(guī)律。
　　根據(jù)外激波滾柱活齒傳動(dòng)原理，對(duì)外激波滾柱活齒減速器進(jìn)行了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，合理選取設(shè)計(jì)參數(shù)，利用SolidWorks建立各零件三維模型，進(jìn)行虛擬裝配得到了虛擬樣機(jī)；運(yùn)用Adams進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真