几何偏心齿轮动力学仿真分析

在动力伺服刀架中,转位系统的精度是刀架可靠性的重要指标之一。研究的齿轮即为刀架转位系统中的传动齿轮。齿轮的几何学特性直接影响齿轮的传动精度,进而影响刀架转位系统的一次定位精度,因而对齿轮系统进行传动精度分析很有必要。以某动力伺服刀架中齿轮为例分析了其几何偏心对传动精度的影响;阐述了基于NX、ADAMS的误差齿轮分析系统的建模过程;将仿真分析数据与理论计算结果进行对比,验证了基于动力学分析方式分析齿轮运动学特性的可行性,同时验证了传统解析法的正确性;最后编写CMD文件,实现ADAMS多次实验的自动化操作。

几何偏心齿轮动力学仿真分析

以某动力伺服刀架中齿轮为例,建立几何偏心齿轮动力学模型。根据加工过程中齿轮几何偏心问题建立基于NX的几何偏心齿轮模型。以Hertz理论为基础确定机械系统动力学自动分析(automatic dynamic analysis of mechanical system,简称ADAMS)接触函数中的各参数,通过实验确定ADAMS动力学仿真分析设置。基于ADAMS动力学实验过程编写cmd文件,实现短时间内批量实验。从获得的分析结果中研究几何偏心齿轮的啮合力以及啮合力频率。该研究缩短了批量复杂动力学仿真实验所用时间,提高了实验精度,将有助于系统优化设计。

含齿侧间隙及几何偏心的两级齿轮传动系统啮合特性分析

本文以两级齿轮传动系统为研究对象,基于系统质量不平衡建立转子有限元模型、与包含不同承载形式的滚动轴承模型及齿轮有限元模型相结合,考虑齿侧间隙和齿轮几何偏心的影响,建立了含齿侧间隙及几何偏心的两级齿轮传动系统有限元模型,分析了系统的固有特性,并研究了齿侧间隙和齿轮几何偏心对系统啮合特性的影响.结果表明:齿侧间隙会使啮合力产生动态变化,但其频率成分没有发生改变,因此选择合适的间隙可以提高系统啮合过程的平稳性;减小齿轮的几何偏心可有效抑制齿轮啮合力的波动,在齿轮的设计加工阶段应尽可能避免几何偏心的出现.

考虑几何偏心的斜齿轮耦合转子系统振动响应分析

以一个2对斜齿轮耦合的三平行轴转子系统为研究对象,考虑静态传递误差、齿轮几何偏心等因素的影响,建立了全自由度通用齿轮啮合动力学模型,并将其与转子系统有限元模型进行耦合,建立了平行轴系齿轮转子系统的有限元模型,其中转子系统采用梁单元来模拟,齿轮之间的啮合通过啮合刚度矩阵和阻尼矩阵来模拟,最后分析了静态传递误差、转子质量不平衡、齿轮几何偏心以及三者耦合对系统动力学特性的影响.研究结果表明:齿轮几何偏心对啮合力有很大影响,其作用相当于一个扭矩作用于齿轮.