單環(huán)路行星傳動的能量分析及主動設計研究.pdf

1、單環(huán)路行星傳動系統(tǒng)能夠以緊湊的結構實現大傳動比，以較高的傳動效率實現較大功率的傳遞，故而在現代工業(yè)中得到了廣泛的應用，成為現代傳動技術主要發(fā)展方向之一，引起了人們的廣泛關注。在此背景下，本文從理論和試驗兩個方面對單環(huán)路行星傳動系統(tǒng)進行了研究，重點研究了系統(tǒng)支路能量分配與傳遞機理以及系統(tǒng)的主動設計方法，建立了考慮運動副耗散力的單環(huán)路行星傳動系統(tǒng)動力學模型。
　　首先，對單環(huán)路行星傳動系統(tǒng)的運動學和力能關系進行了分析，得到了系統(tǒng)基本構

2、件間的轉速關系、力矩和功率關系、系統(tǒng)功率流類型判定準則和傳動效率計算公式。
　　其次，對系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)性能與結構參數之間的關系進行了研究，主要分析了系統(tǒng)支路間的聯(lián)接關系，類比串聯(lián)、并聯(lián)和混聯(lián)機組機械效率的計算方法，得到了單環(huán)路行星傳動系統(tǒng)傳動效率計算通式。在此基礎上，確立了單環(huán)路行星傳動系統(tǒng)的設計準則，提出了通過主動控制系統(tǒng)支路功率的分配來確定系統(tǒng)傳動方案的主動設計方法，并采用MATLAB圖形用戶界面開發(fā)工具GUIDE基于該設計方法開發(fā)

3、了單環(huán)路行星傳動系統(tǒng)方案可視化設計分析軟件。
　　從能量角度出發(fā)，分析了單環(huán)路行星傳動系統(tǒng)耗散力的來源，對最主要的運動副滑動摩擦耗散力的確定及計算方法進行了深入的研究，得到了適用于由漸開線直齒圓柱齒輪組成的輪系的耗散力的計算方法。建立了考慮運動副摩擦耗散的單環(huán)路行星傳動系統(tǒng)動力學模型，并給出了算例。算例的仿真計算結果證明了所建動力學模型的正確性。
　　最后，在“輪系組合及結構分析試驗臺”上搭建了適當的試驗輪系，進行了單環(huán)路行