内平动齿轮传动齿廓重叠干涉限制条件研究

研究考虑误差因素时的内平动齿轮传动齿廓重叠干涉限制条件.通过对中心距误差、齿厚偏差、齿距偏差、齿廓偏差等误差的分析,得到齿轮的各种误差对传动转角以及啮合角的影响.结合齿廓重叠干涉的定义,得到误差因素对齿廓重叠干涉的影响.结果表明,正的中心距误差与齿厚偏差使[Gs](齿廓重叠干涉限制条件最小许用值)减小,负的中心距误差、齿距偏差以及齿廓偏差使[Gs]增大.实验表明,根据本文中公式设计出的内平动齿轮传动齿轮副,不会发生齿廓重叠干涉.

有多重虚约束的内平动齿轮传动机构力学分析

建立具有多重虚约束的内平动齿轮传动机构的力学模型.通过计入各运动副处的接触变形,建立变形协调方程,结合各构件的力学分析,得到其力学模型.结合具体实例,得到了高速级齿轮的啮合力变化情况,给出了曲柄转矩、平动齿轮轴承力及方位角、支撑轴承力及方位角随曲柄转角变化的规律,分析了设计参数对平动齿轮轴承载荷的影响,给出了两相平动齿轮与内齿轮啮合力的变化规律.实例分析结果表明,较大的尺寸系数及较小的啮合角对提高轴承的寿命十分有利.

内平动齿轮副啮合综合刚度与系统的分岔特性

用机构反转法将内平动齿轮副转化为定轴齿轮副,然后用有限元方法分析了该内啮合定轴齿轮副的啮合综合刚度,并使用FFT变换得到其频谱特性,进而得到了内平动齿轮副的啮合综合刚度的频谱特性,在此基础上,考虑了齿侧间隙的非线性因素,进一步得到存在多齿接触的时变啮合刚度下内平动齿轮副的运动微分方程。然后,用经典的显式四阶Rouge-Kutta法对系统的各个参数进行了数值计算,得到系统的参数分岔图,并分析了各参数对系统动力学行为的影响。为内平动齿轮副的设计参数选择提供理论依据。

分流型内平动齿轮传动机构设计

分析内平动齿轮传动的原理，提出由3根偏心轴作平动发生器的实用新型齿轮传动机构一分流型内平动齿轮传动，并推导其传动比的计算公式。分析发现，为平衡机构的惯性力，采用2（或3）片平动齿轮时，设计啮合点相位差应取180^o（120^o）；输入齿轮的齿数为3的倍数时，分流齿轮具有互换性；采用两片平动齿轮且内外齿轮齿数差为偶数时，平动齿轮具有互换性；采用3片平动齿轮且内齿轮齿数为3的倍数时，平动齿轮具有互换性。给出了啮合参数的编程计算方法。该新型传动具有承载能力强、传动比大（17—300）、体积小、质量轻、输入输出同轴线、加工安装简单等优点，有广泛的应用前景。

内平动齿轮副多齿接触激励下的非线性振动周期解特性

用有限元方法分析了内平动齿轮副的啮合综合刚度,得到内平动齿轮副的啮合综合刚度存在多阶不可忽略的谐波成分的激励.考虑了这种多齿接触的时变啮合综合刚度和间隙非线性因素,推导出内平动齿轮副系统的运动微分方程.通过数值计算,模拟仿真系统在不同量纲一的激励频率及阻尼比情况下的相图和Poincare映射图.结果显示,系统的周期数和碰撞振动特性均随着激励频率和阻尼比产生复杂的变化.

单平动轮驱动内平动齿轮副动力学分析

考虑了内平动齿轮副的多齿接触造成的多谐啮合刚度的影响以及齿侧间隙和齿轮支撑轴承的间隙,建立了单个平动轮驱动内齿轮的内平动齿轮副的运动微分方程,对其在不同转速情况下的动力学分岔特性进行了研究,分析结果显示,各运动副碰撞振动情况不仅随着转速变化,且各个运动副间隙的碰撞振动特性在相同转速下也会表现出不同的特性。

双曲柄输入内平动齿轮传动的动态特性研究

针对目前外平动齿轮传动结构庞大、振动大、噪声高的问题,提出一种结构紧凑、完全平衡的内平动齿轮传动装置。在综合考虑偏心轴弹性变形,齿轮副处弹性变形及偏心轴行星轴承、输出轴支撑轴承弹性变形的情况下,建立了该系统的弹性动力学方程,根据该方程求解出它的固有频率,齿轮啮合力及轴承载荷等一些动态特性,并对结果进行分析,为进一步优化齿轮传动设计,减少振动,提高机械性能提供依据。

分流型内平动齿轮传动效率的理论与试验研究

针对分流型内平动齿轮传动装置的结构及运动特点,对其传动效率进行了研究,得到了分流型内平动齿轮传动装置整机传动效率的数学计算模型。以2齿差的内平动齿轮副为例对其啮合效率进行分析,传动比小于100时,啮合效率可达96.7%~98.2%。搭建了样机效率测试试验台,编写试验台实时效率监测软件,构建效率实时监测系统。试验结果表明,测试结果与理论分析结果能较好地吻合,效率数学计算模型正确可信,大传动比的分流型内平动齿轮传动具有很高的传动效率。

对称型内平动齿轮系统的非线性动力学分析

基于拉格朗日方程,建立了含有两个呈对称布置的平动齿轮的内平动齿轮传动机构的动力学模型,通过啮合相对位移函数分析及无量纲化处理,得到系统的无量纲6自由度运动微分方程。通过对系统可能存在的不对称因素(平动齿轮支撑轴承不对称、啮合间隙不对称以及平动齿轮受载不对称)对系统动力学特性的影响进行分析,表明三种不对称因素均会引起系统的分岔,且混沌区域随非对称因素的不同表现出不同的分布规律,并且使得周期解呈现出不同的特性。

内平动齿轮传动几何参数的优化设计

为了解决内平动齿轮传动设计中几何参数,特别是变位系数确定困难、计算过程繁琐和计算结果精度不高等问题,探讨渐开线少齿差行星齿轮传动优化设计的方法,采用机械优化设计理论,运用CAD建立了内平动齿轮传动变位系数和啮合角的优化求解数学模型,在优化软件LINGO平台上编程实现了计算过程的自动化和几何参数的优化,得到了一齿差和二齿差内平动齿轮传动变位系数和啮合角的最优值,并结合工程实例,验证了该方法的优越性。计算结果表明:一齿差内齿轮副最小啮合角为53.2°,二齿差最小啮合角为39.3°;一齿差内齿轮副的外齿轮最好采用标准齿轮,内齿轮采用变位系数为0.577的正变位,二齿差内齿轮副的内、外齿轮均须采用正变位,有时变位系数大于1。

分流型内平动齿轮传动原理及实现

介绍了一种新型的齿轮传动装置——分流型内平动齿轮传动,分析了该型传动的传动原理、结构形式、传动比的计算及整个传动装置的效率。分流型内平动齿轮传动具有输入输出轴同轴、传动比大、效率高、体积小、重量轻及承载能力强等优点。

内平动齿轮减速器应用研究

介绍内平动齿轮减速器的基本结构和传动原理并分析该减速器传动性能的优点和不足。结合不同领域的使用特点,探讨该机构的应用前景,为内平动齿轮减速器的应用推广进行有益的探索。

三环内平动齿轮减速器性能测试系统的研究

以某三环内平动齿轮减速器性能测试系统为研究对象,阐述其机械效率和角度传递误差的测试原理和试验方法,介绍该测试系统的硬件试验台的组成,并利用Lab VIEW平台设计了测试系统的数据采集软件。该测试系统充分利用了计算机的处理能力,以较低的硬件成本实现了高精度测试,为三环内平动齿轮减速器的性能研究和优化改进提供参考。

内平动齿轮减速器虚拟性能测试系统研究

为检测课题组研制的内平动齿轮减速器的性能参数,根据虚拟仪器设计理论、传动误差与机械效率的测试原理,运用直接位移测量法、直接测试法等测量方法,研究、设计并搭建了基于虚拟仪器的内平动齿轮减速器性能测试系统,能对减速器的性能参数进行精确测量,为减速器的研制工作提供重要的数据支持。试验表明,将虚拟仪器技术用于检测装置可以提高测量精度,降低硬件成本。

新型内平动齿轮减速器的设计

在内平动齿轮传动原理的基础上利用平行四边形放缩机构作为外齿轮平动的发生机构,设计了一种新的内平动齿轮减速器。采用周向均布的4套放缩机构驱动两片啮合点相位差为180°的外齿轮,有效地平衡了传动过程中的惯性力。分析了平行四边形放缩机构的最佳传动角。通过分析渐开线少齿差啮合齿轮的干涉,得到了啮合参数的选择依据和计算步骤。最后设计了该减速器的三维实体模型,进行了运动仿真。该减速器具有传动比大、体积小、输入输出同轴线等优点。

内平动齿轮传动设计CAD方法研究

为了解决内平动齿轮传动设计中几何参数,特别是变位系数确定困难、计算过程繁琐和计算结果精度不高等问题,本文引入了CAD技术,在优化软件平台上实现了计算过程的自动化和几何参数的优化,通过运动仿真在设计阶段实现了产品的质量控制;并结合设计实例验证了该方法的优越性,为渐开线少齿差行星齿轮传动的设计和干涉检验提供了一种方法。

内平动齿轮传动几何尺寸设计域的研究

从齿轮啮合原理和应用的角度出发,对内平动齿轮传动的内、外齿轮齿顶圆计算公式的构成进行了详尽讨论,并通过实际算例,将提出的各种设计公式分别绘出满足啮合角、重合度及各种干涉条件的设计域。通过对设计域变化规律的分析,提出了较为适宜采用的设计公式,为提高内平动齿轮传动设计质量提供了有效方法。

基于Pro/E的内平动齿轮减速器建模及运动仿真

内平动齿轮减速器是一种新型的传动装置,具有体积小、重量轻、传动比大、效率高、传动平稳等优点,应用范围广泛,但该减速器在加工、装配和工作中易产生各种干涉。为了检验齿廓间的干涉,利用Pro/E软件建立了该减速器的虚拟样机模型,并对其进行了运动仿真。建模过程中,考虑了与其啮合的齿轮参数及加工方式影响。结果表明,利用虚拟样机技术,可以直观地检验少齿差齿轮传动机构中易出现的各种干涉,代替试验室测试,有效提高了设计效率和产品质量。

内平动齿轮减速器刚度试验台测控系统设计

介绍了内平动齿轮减速器刚度试验台的基本组成及刚度检测的试验方法,阐述了该试验台测控系统的硬件设计,并应用Lab VIEW平台开发出相应的测控软件。针对自主研发的内平动齿轮减速器,应用该刚度试验台进行刚度检测试验,通过具体的试验数据分析其刚度性能,最终得出试验减速器的刚度性能是否符合要求。

内平动齿轮减速器动态试验台测控系统设计

介绍了内平动齿轮减速器动态试验台的基本组成及无负载工况下动态试验,阐述了该试验台测控系统的硬件设计及基于Lab VIEW平台的测控软件的开发。对该试验台进行动态检测试验,不仅能通过具体数据分析该动态试验台的检测性能,还可以为之后进行减速器加载试验提供必要依据。试验结果表明,该动态试验台可以满足减速器的动态检测要求。