EFFICIENCY ANALYSIS OF DOUBLE CRANK RING-PLATE-TYPE PIN-CYCLOIDAL GEAR PLANETARY DRIVE

From the general formula for calculating the efficiency of planetary geartrains, the efficiency of the double crank ring-plate-type pin-cycloidal gear planetary drive isderived. To prove the theory, an experimental study has been conducted. The tested value of theefficiency of a sample set of the new-type drive in the experiment agrees with the calculated one.It shows that the new-type drive is of not merely high bearing capacity, but also quite highefficiency.

可靠度约束下摆线针轮减速器加工精度优化

摆线针轮减速器主要用于高精密传动场合,其在加工过程中,会产生影响传动精度的制造误差。为在实际加工中选取符合传动条件的最优加工参数,基于坐标变换与齿轮共轭接触原理,建立了考虑齿廓修形、制造误差的轮齿接触分析模型,分析了不同种类制造误差对传动误差的灵敏度,并设计一种基于传动可靠度的轮齿修形参数与加工精度优化方法。结果表明,基于DIRECT算法对样本的最佳化计算,可得到一组在许用传动误差条件下制造成本最低的减速器加工参数,且该组加工参数具有高可靠度特性。因此该方法可为制造高可靠度摆线针轮减速机提供理论优化参考。

RV减速器摆线针齿传动机构线外啮入冲击研究

针对摆线针齿传动机构啮合间隙引起的线外啮入冲击,进而导致RV减速器传动误差突变和振动冲击增大的问题,基于H-C(享特-克罗斯利)接触碰撞模型和Hertz(赫兹)接触碰撞变形规律,提出考虑摆线轮齿廓修形参数和机构设计参数的线外啮入冲击力模型与分析方法。首先,基于线外啮入冲击产生机理,确定了理论啮入点与实际啮入点,明确了弹性扭转角的计算方法。其次,基于H-C接触碰撞模型与Hertz接触碰撞变形规律,提出了考虑阻尼力的摆线针齿传动线外啮入冲击力模型。然后,采用多变量拟合方法,构建了摆线轮移距修形和偏心距与啮入冲击力的映射关系,揭示了摆线针齿传动机构线外啮入冲击的影响机制。最后,应用Ansys瞬态动力学模块进行摆线针齿传动机构碰撞动态力的仿真计算。结果表明:啮入冲击力随负移距修形量的减小而增加,随正移距修形量的增大而增加,随偏心距的减小而增加;理论和仿真得到的最大冲击力误差为7.98%,尚在允许范围内,验证了线外啮入冲击模型的可行性。该研究结果可为RV减速机摆线针齿传动机构的设计与优化提供理论依据。

新型复合摆线外啮合圆柱齿轮副的传动特性分析

基于传统摆线成形原理,提出了摆线成形的二连杆等效机构转化方法,得到了n＋1连杆机构生成广义n阶摆线轨迹的运动规律,推导并建立了可用于齿轮传动的新型四阶复合摆线齿廓方程;基于微分几何及共轭啮合理论,推导了复合摆线齿廓的共轭齿廓方程,分析了该新型齿轮副的压力角、曲率、重合度、滑动率等啮合特性;进行了齿轮副三维实体模型的精确构建,并利用有限元法分析了该齿轮副的强度特性。研究表明：当齿高确定时,分度圆压力角由齿形调控系数f1控制;齿廓曲线是由凹凸弧组成的光滑曲线,且传动过程始终为凹凸齿面线接触啮合传动,理论上具有较高的接触疲劳强度;相对于渐开线齿轮,复合摆线齿轮副具有较高的重合度、极小的滑动率以及较高的弯曲强度和接触强度。最后,加工了齿轮副试验样件,并在FZG齿轮试验机上测试了不同工况下的传动效率,结果表明：复合摆线齿轮副的传动效率随加载扭矩在97.30%-99.00%范围内呈正相关变化,且高于同工况下的渐开线齿轮副,具有工程应用价值。

高承载能力高传动效率新型针摆行星传动研究

研究出一种具有实用价值的新型摆线针轮行星传动———双曲柄环板式针摆行星传动。简述了双曲柄环板式针摆行星传动原理、结构特点,着重论述了其优化设计、效率分析等理论与方法。理论研究及样机性能试验结果证明了双曲柄环板式针摆行星传动不仅具有很高的承载能力,同时具有较高的传动效率,是一种极具发展前景的传动型式。

摆线针轮行星传动的弹流润滑分析

本文对摆线针轮行星传动的弹性流体动力润滑计算进行了探讨,推导出相应的计算公式,并分析了这种传动的润滑状态,提出了最小油膜厚度的计算点.为摆线针轮行星传动的设计与制造提供了理论依据.

RV减速器的摆线针轮副接触分析

RV减速器中摆线轮与针轮发生齿面疲劳点蚀和胶合是主要失效形式,有必要进行摆线针轮副接触分析。摆线针轮属于全齿接触,接触齿数多,针齿受载变形影响整个受载分布,且修形摆线啮合副的接触问题更是一个难以直接用赫兹公式精确求解的小变形几何非线性问题,有限元法却非常适合于这类问题的研究,但大多只涉及到强度分析,对在安装误差下的运动精度分析较少。本文运用有限元软件Abaqus对摆线针轮在安装误差、不同修形齿廓下进行接触分析,得出一般规律。

新型定轴摆轮减速传动分析

针对目前摆线针轮减速传动需要专门的输出机构、体积大、振动大等缺点,提出了一种摆线轮作定轴传动的新型定轴摆轮传动机构。分析研究了该机构的传动原理和传动结构;推导了摆线轮基本参数计算公式和齿廓方程;设计制造样机,并在齿轮传动试验台上对该样机性能进行了测试,结果表明该减速器在额定工况下传动效率可达91.9%,最大振动速度有效值为3.09mm/s,最大结构噪声为101.6dB。

基于修形的摆线针轮啮合加载接触分析

利用有限元分析软件对修形后的摆线针轮进行齿间加载接触情况分析,建立摆线轮弹性转角模型。首先对RV减速器传动原理及摆线针轮啮合传动进行了分析;然后采用有限元及相关工程软件分析修形后的摆线轮与针轮的齿面接触状态;其次基于运动学和赫兹理论,进一步研究摆线轮齿间载荷分布情况;最后建立摆线轮接触变形弹性扭转角模型并采用有限元方法分析,为后续提高RV减速器的传动精度、稳定性能、延长使用寿命提供改进依据。

基于能量法的摆线针轮传动啮合刚度理论研究

基于能量法和局部接触变形的Hertz接触模型,考虑了摆线轮齿弯曲、剪切、受压变形以及针齿的弯曲、剪切变形,提出了摆线针轮齿轮副啮合刚度计算模型。计算了载荷作用下的摆线针轮扭转变形,给出了啮合点位置的啮合刚度和单齿等效扭转刚度计算公式。基于所提出的计算模型,分析了齿形参数偏心距、针齿分布圆半径、针齿半径及针齿数对啮合刚度以及单齿等效扭转刚度的影响。该计算模型可用于摆线针轮传动的受力分析以及动力学特性分析,具有一定的参考价值。

双电机驱动双曲柄四环板针摆行星传动理论分析

双电机驱动双曲柄四环板针摆行星传动是一种具有实用价值的新型摆线针轮行星传动。本文主要论述了系统的传动原理、运动学分析、力分析,建立了系统的数学模型,并编制了系统的计算分析软件。分析表明,由于四片环板采用了特殊的相位角关系,整个系统不仅能够达到静力平衡,而且能达到任意时刻的动平衡,同时又保留了摆线针轮行星传动的优点,是一种具有发展前景的传动形式。

环板式针摆线行星传动的运动仿真及试验对比

基于ADMAS软件环境,采用轨迹捕捉法模拟摆线齿形的展成法加工过程,并生成准确的摆线轮齿形.在此基础上构造出环板式针摆行星传动的动力学仿真模型,并对摆线针轮行星传动进行运动仿真,可直观地获得环板与摆线轮的相对运动关系及相应运动参数,为新型传动的参数化的优化设计和结构创新以及减速器虚拟样机的试验验证提供了直观可靠的可视化虚拟试验环境和设计基础,并将理论计算结果与试验分析结果进行了对比分析,对仿真模型进行验证.

双曲柄环板式针摆行星传动的试验研究

双曲柄环板式针摆行星传动是一种高承载能力和高传动效率的新型传动装置,它有多种结构型式.为了对各种结构型式的双曲柄环板式针摆行星传动技术性能和优缺点有符合实际的深入了解,从中选择了三种主要结构型式,研制出优化设计的样机进行性能试验.着重介绍这三种结构样机性能试验的方法和结果,并对试验结果进行了分析.

偏心针齿摆线行星齿轮传动研究

提出了偏心针齿摆线行星齿轮传动机构。分析研究了该机构的传动原理和传动结构。推导出了传动比计算公式,建立了齿廓方程,给出了齿廓曲率半径计算公式和齿廓出现尖点的条件。偏心针齿摆线行星齿轮传动是一种新型齿轮传动机构,根据这种机构可设计出大传动比的减速器和齿轮减速链轮等其它传动元件。

摆线针轮行星传动的计算机辅助设计

本文概述了所完成的摆线针轮行星传动的计算机辅助设计理论,内容包括:按已知条件选择机型;按专家经验选择齿形;参数优化与齿形优化;主要零件的几何尺寸计算,准确受力分析、强度验算和应力场有限元分析;计算机绘图;摆线轮齿形测量尺寸的计算,在此基础上已设计出一整套新系列的摆线针轮行星减速机.样机试验证明,新系列产品的承载能力显著高于我国 JB2982-81标准中的同尺寸产品,而且传动效率高,满载温升低.

工业机器人RV减速器传动机构误差分析

以工业机器人用RV减速器为研究对象,结合其一级渐开线齿轮减速和二级摆线针轮减速的啮合特性,逐个分析了机构中各主要构件的原始误差对系统输出转角的影响,以此为基础建立了该机构的误差传递分析模型,该模型详细解释了机构的各种原始误差与机构输出误差的对应关系,并以RV40E型减速器为例,进行数值演算和实验分析。结果表明,输出盘轴孔偏心误差对机构输出转角影响最大,摆线轮齿形误差和曲柄轴偏心误差次之,渐开线齿轮机构的误差影响最小,同时输出盘和行星架固连引起的反馈误差在精密的RV传动中也是不容忽视的。

三齿轮联动双曲柄双环板式针摆行星传动受力分析

在论述三齿轮双曲柄双环板针摆行星传动原理及特点的基础上,针对该新型传动受力属于静不定系统,提出了符合实际的变形协调条件,建立了准确的力分析模型,并编制了相应的软件.所研制样机经过实验室承载能力的试验,证明了该受力分析理论的正确性,并显示出本新型传动的明显优越性,为我国研制双曲柄环板式针摆行星减速器提供了理论依据.

环板式针摆行星传动非线性动力学模型与方程

以环板式针摆行星传动为研究对象,建立了考虑时变啮合刚度、齿侧间隙、误差等因素的齿轮传动系统的非线性动力学模型,推导了系统的运动微分方程.针对系统微分方程的半正定、变参数和非线性的特点,采用以齿轮副相对啮合位移为系统的广义坐标,将线性与非线性回复力共存的方程组转化为统一的矩阵形式,并对方程进行无量纲处理,为后续的微分方程的求解做准备.

针摆传动中输出机构的受力分析

本文提出了一种适用于工程实际的摆线针轮行星传动的输出机构受力分析理论,并给出一套完整公式.其计算结果与测量结果吻合.

多齿差摆线针齿行星传动受力分析

多齿差摆线针齿行星传动近几年来在小速比减速机上，特别是在大功率速比小范畴的使用过程中得到广泛的应用．根据多齿差摆针齿行星传动的原理与受力特点对多齿差摆线针轮的受力进行了分析，并与相同速比的一齿差摆线齿轮减速机的受力进行比较．