一種新型結(jié)構的諧波減速器研究.pdf

1、諧波齒輪傳動和行星齒輪傳動各自的優(yōu)點使其在不同領域的應用越來越廣泛。但是諧波齒輪傳動中傳統(tǒng)杯形柔輪的軸向尺寸大的缺點卻限制了其在宇航空間機構中的應用。行星齒輪傳動的體積和重量與傳動比成正比的特點使得其在高速比、小空間的情況下失去了優(yōu)勢。因此，本文主要設計一種采用不同于現(xiàn)有杯形柔輪結(jié)構和將一級行星齒輪減速機構內(nèi)置于凸輪波發(fā)生器中的復合式諧波減速器。對復合式諧波減速器的結(jié)構參數(shù)、連接方式、傳動比、傳動效率、承載能力進行了分析，研制80機型的

2、復合式諧波減速器樣機。對現(xiàn)有諧波減速器性能測試試驗臺改造后，對復合式諧波減速器進行了性能測試。
　　針對傳統(tǒng)的杯形結(jié)構柔輪，提出三種新型杯形結(jié)構，利用ANSYS的APDL語言設計不同結(jié)構柔輪的參數(shù)化接觸分析模型，分別對機型、軸向尺寸相同的傳統(tǒng)杯形柔輪和三種新型結(jié)構柔輪進行對比分析，得到四種結(jié)構柔輪的性能排序。然后結(jié)合較優(yōu)形狀的柔輪結(jié)構，分析結(jié)構參數(shù)對柔輪所受最大等效應力和最大變形量的影響，為樣機的研制提供參數(shù)選取依據(jù)，在熱和結(jié)構耦

3、合的情況下對柔輪和剛輪的簡化接觸模型進行接觸分析。
　　根據(jù)參數(shù)影響分析后各結(jié)構參數(shù)的影響曲線，分別選取滿足材料性能參數(shù)的結(jié)構尺寸，設計一種具有新型柔輪的諧波減速器，以凸輪式波發(fā)生器的凸輪尺寸為限制條件，利用MATLAB軟件，電算內(nèi)置于凸輪波發(fā)生器中的滿足尺寸的2K-H型行星減速機構。然后分析了復合式諧波減速器的傳動比、承載能力和效率，最后加工80機型復合式諧波減速器的樣機。
　　結(jié)合樣機的結(jié)構和尺寸對現(xiàn)有的試驗臺和數(shù)據(jù)采集