高扭矩密度变速器的设计方法分析

从限扭技术、轴系布局、轴承选择、轴承的设计、齿轮细节设计及润滑系统设计等多个角度分析了高扭矩密度变速器的设计要点,为全新高扭矩密度变速器的设计以及常规扭矩变速器的扭矩提升提供了思路和参考。

提高齿轮箱扭矩密度的设计制造方法

本文以提高齿轮箱的扭矩密度为目标,阐述了齿轮箱设计制造过程中可能提高扭矩密度的方法。主要从齿轮材料的创新设计和质量控制、齿轮微观形貌的设计、齿轮箱轴承选择、传动轴的加强设计、结构件的轻量化设计以及传动链系统集成这六个方面进行了详细的论述。指出了每种设计制造方法的优势和目前存在的问题。最后对提高齿轮箱扭矩密度的方法进行了总结并对未来的技术发展趋势进行了展望。

高扭矩密度仿人机器人驱动单元研究

驱动单元是协作型仿人机器人的核心部件之一。研制出一种用于大负载仿人机械臂的小体积、高扭矩密度、高动态性能和抗倾覆的驱动单元。通过合理的槽极匹配结合径向长度和轴向厚度等电机机械结构参数的优化,设计出一种高径长比外转子永磁同步电机。通过分析驱动单元减速器部件的受力形式设计了抗倾覆两级行星减速器。建立驱动单元的动力学模型,对驱动单元样机进行集成研制。基于实际试验台对驱动单元样机进行系统辨识和负载特性测试,验证了所研制的驱动单元满足仿人机械臂的应用需求。汇演结果表明,所设计的驱动单元具有体积小、扭矩密度高和动态性能好等优点,外形尺寸降至88.5 mm×35 mm,额定扭矩密度高达35.97 N·m/kg,空载工况下闭环控制带宽达到47.6 Hz。

齿轮箱传动系统渐开线花键的优化研究

随着风电机组齿轮箱扭矩密度的提升,行星传动装置中渐开线平齿根花键已经满足不了目前齿轮箱轻量化设计的需求。针对这一问题,提出了一种将齿轮箱内部传统的渐开线平齿根花键优化为渐开线齿形花键的方法。首先,优化了渐开线齿形花键的齿廓变位系数、齿根高及齿顶高变位系数等,提高了花键的传扭能力;然后,研究了渐开线齿形花键结构,调整了其齿厚公差,使太阳轮可以正常浮动,以补偿齿轮啮合的对中偏差,降低了不均载系数,提高了齿轮箱内部齿轮的承载能力;分析了花键齿面载荷分布,对花键进行了齿向修鼓和螺旋角修形,改善了花键齿宽载荷分布,避免了花键轮齿端部受载过高,延长了花键联接的使用寿命;最后,使用工程算法,校核了花键抗剪切、抗磨损及花键连接本体强度等;通过齿轮箱相关试验,分析了齿轮箱拆检后花键齿面啮合情况,验证了渐开线齿形花键的扭矩传递能力。研究结果表明:采用渐开线齿形花键,通过优化其参数,可以提高花键的齿面接触强度,花键的扭矩传递能力提高了约10%,齿形花键的扭矩传递能力得到了实例验证。

磁力齿轮传动的发展概况与展望

磁力齿轮的出现丰富了磁力传动的形式,具有良好的应用前景。该文对传统磁力齿轮、高性能同轴式磁力齿轮、其他形式的磁力齿轮的研究发展概况分别进行了阐述,其中,重点介绍了高性能同轴式磁力齿轮的发展及其应用研究,并提出了磁力齿轮的四种运行形式。最后,对磁力齿轮在工程上的应用前景进行展望。