多项式曲线类二齿差活齿传动齿形设计及活齿动态响应分析

提出了五次多项式曲线类齿形设计方法,实现了二齿差纯滚动活齿等速共轭传动。建立复直角坐标系,依据凸轮廓线设计基本原理,建立五次多项式类齿形曲线方程,设计激波器廓线。基于转速变换和包络原理,推导出中心轮齿廓方程,并确立中心轮避免齿形干涉的设计条件,对中心轮齿顶凸齿形段最小曲率半径的影响参数进行分析,得到中心轮齿形曲率半径的变化规律。对所设计的活齿传动进行动态响应分析,建立动态响应分析方程,求解出活齿位移、速度、加速度响应,并给出活齿加速度响应谱。研究表明,高次多项式类二齿差纯滚动活齿传动齿形设计方法简单,动态响应快速、平稳。     

任意齿差摆线滚柱活齿传动齿形设计与传动特性分析

提出一种新型可实现任意齿差数的活齿传动——任意齿差摆线滚柱活齿传动。基于坐标变换和齿形包络原理,推导出中心轮齿廓方程;计算中心轮齿廓曲率并分析机构参数对中心轮齿廓曲率影响;根据活齿啮合状态的几何模型,推导出任意齿差摆线滚柱活齿传动极限啮合状态的重合度计算公式,并实例计算;对活齿在中心轮齿廓一个工作区的压力角进行影响因素分析。     

任意齿差滚动活齿传动压力角计算方法及其影响因素分析

针对任意齿差滚动活齿传动机构不同几何形状和运动方式,综合凸轮机构学,运用活齿啮合基本理论,建立表征各类活齿运动规律特点的解析式,推导出统一的齿廓方程,最终建立压力角解析表达式模型。通过仿真分析,得到不同齿形滚动活齿传动机构压力角的变化规律,获取齿形参数对机构压力角的影响关系,确定齿形参数区域,使活齿传动机构的压力角达到理想值,获得最大传动效率。计算方法与分析结果可用以指导任意齿差滚动活齿传动的齿形参数优选和结构设计。     

任意齿差推杆活齿高次多项式曲线齿廓齿形研究

为了实现任意齿差推杆活齿传动,提出了基于五次多项式类曲线的新齿形数学模型。基于转速变换和包络原理推导了激波器和中心轮的齿廓方程,提出了中心轮不发生齿形干涉的设计条件,分析了中心轮理论齿廓最小曲率半径的影响因素以及活齿半径对齿形的影响。根据传动原理和相对运动转化推导了激波器稳速转动时推杆相对于活齿架的相对速度和相对加速度公式,并分析了相对速度、相对加速度的变化曲线以及对传动性能的影响。     

基于MATLAB的双余弦滚动活齿传动的廓线分析

提出一种能实现任意齿差数的新型活齿传动的啮合副曲线——双余弦啮合副曲线,基于这种啮合副曲线推导出激波凸轮和中心轮的廓线方程。利用MATLAB对廓线方程进行编程,实现了任意齿差数活齿传动的激波凸轮和中心轮的廓线设计,为后续的活齿传动设计的三维建模提供三维曲线数据,并分析几个齿形参数对廓线曲率的影响。不同于传统活齿传动研究中所使用的"等效机构法",基于双余弦啮合副曲线的设计方法,只需改变几个参数就可以实现任意齿差数的活齿传动设计。     

双相正弦激波推杆活齿传动齿形综合与啮合力特性

针对新型双相正弦激波推杆活齿传动,进行了齿形综合和啮合力特性分析。首先,根据其结构和传动原理设计了双相正弦激波器廓线,推导出该传动机构中心轮齿廓方程及其变曲率计算公式,根据中心轮齿廓曲率变化曲线得到齿廓不发生干涉的条件,分析了中心轮实际齿廓干涉的影响因素;然后,基于变形协调条件分析了推杆活齿啮合副的啮合力及其变化规律和影响因素,分别得到推杆活齿与中心轮和激波器啮合的最大啮合力;最后,研究推导出传动机构的压力角计算公式,并分析了压力角的变化规律和影响因素。结果表明,传动比是影响中心轮实际廓线干涉的主要因素,波幅值次之;波幅值是影响啮合力的主要因素,形成双正弦激波凸轮理论廓线的基础圆半径ρ_0次之;而波幅值是影响压力角α_1的主要因素,ρ_0是影响压力角α_2的主要因素。研究为该传动机构设计和性能分析提供了理论依据。     

摆动输出活齿凸轮机构传动及齿廓方程

融合活齿传动和凸轮机构两种传动形式的优点,提出了摆动输出活齿凸轮机构,并分析了其结构及传动原理。作为一种新颖的传动形式,该机构具有齿数灵活、全齿啮合、摆角范围宽,可按简谐曲线、等加速度曲线以及无停留修正梯形曲线等多种既定规律摆动输出的特点。借助凸轮曲线位移的已知性建立了输入、输出凸轮转角在任意时刻的对应关系以解决传动比不恒定而无法直接创建传动关系的问题,进而推导出了输入、输出凸轮的理论齿形方程和工作齿廓方程。在理论分析的基础上,给定设计参数并绘制输入、输出凸轮的理论齿形与工作齿廓啮合线以及机构啮合位形,皆未发生干涉现象,验证了方程推导的正确性,为以后进一步的研究及应用提供了分析基础。     

二齿差滚动活齿传动中心轮的齿廓修形及加工

推导二齿差凸轮激波滚动活齿传动的中心内齿轮理论方程及工作齿形方程,在给出考虑各参数影响的中心轮修形通用方程的基础上,较为全面地对中心轮齿廓的几种修形方式进行分析和综合.以Pro/E为工具,对内齿轮齿形的几何造型及数控加工进行图形仿真和路径模拟,相关结果对中心内齿轮的分析、设计及制造均具有借鉴意义.     

内摆线凸轮活齿传动的传动原理及齿形分析

基于摆线凸轮机构所具有的优异传动特性,设计了一种新齿型活齿传动机构-内摆线凸轮活齿传动。基于内摆线生成法、转速变换和齿形包络法推导出激波轮和中心轮理论及工作齿形,利用仿真软件分析了二齿差和三齿差的中心轮理论齿形的曲率半径。在避免齿廓干涉条件下,选择合理的活齿半径,同时给出了齿廓平滑完整无顶切的激波轮和中心轮的理论齿形并分析了齿形参数对中心轮齿形的影响。     

新型摆杆活齿传动齿形综合研究

根据啮合原理和活齿传动的理论，在摆杆活齿传动简化机构的基础上，分析推导出机构齿形综合的方程式，并利用AUTOCAD绘出其齿形图，根据微分几何理论，推出中心轮齿形曲率的计算公式并绘出其曲率半径的变化曲线，给出了中心轮齿形不姓顶切的条件式。     

凸轮激波滚动活齿传动中心内齿轮齿形分析及仿真

推导了凸轮激波滚动活齿传动中心内齿轮的理论方程及工作齿形方程,给出了齿形的曲率计算公式并对曲率沿齿形分布的特点进行了分析。以PRO/E软件为工具,对内齿轮齿形的几何形状、曲率分布特性及数控加工进行了图形仿真,相关结果对于中心内齿轮的分析、设计及制造具有借鉴意义。     

凸轮激波滚动活齿传动的几何设计

对凸轮激波滚动活齿传动的参数选取及几何设计问题进行研究。分析传动比、凸轮理论半轴长度以及活齿半径等齿形参数对内齿轮齿形性质的综合影响,以内齿轮不发生齿形干涉为前提建立齿形参数之间的取值联系。根据传动原理及活齿架的结构特点,给出活齿架几何参数的计算公式,提出避免传动构件之间发生运动干涉、并满足装配要求和传动连续性的活齿架参数取值条件。基于前述分析,给出凸轮激波滚动活齿传动的几何参数设计步骤,结合示例说明此类传动装置的几何参数设计过程。示例表明,根据给出的齿形参数取值联系、活齿架参数的取值条件以及参数设计步骤可以简化凸轮激波滚动活齿传动的设计过程并得到满足要求的几何参数组合。     

双相激波摆杆活齿传动压力角分析

将压力角作为传力特性评价指标,用以指导双相激波摆杆活齿传动设计参数的选取。基于活齿啮合理论,运用复数矢量法建立齿形方程,以两类典型传动为研究对象,推导了压力角解析式,分析了各压力角的变化规律,确定了压力角与摆幅系数、中心轮齿数、基圆半径、摆杆长度以及中心距的关系。运用正交试验法,选取四因素三水平试验表进行方案设计,获得了各设计参数对压力角的影响权重。     

凸轮激波复式活齿传动的结构及齿形分析

提出一种新颖的大速比传动装置——凸轮激波复式滚动活齿传动装置，该传动装置由一级NGW型行星传动机构与一级凸轮激波的二齿差滚动活齿传动机构串联组成。对其传动原理、传动比及传动特性进行了分析，以此为基础设计了装置的传动结构。导出了中心内齿轮的齿形方程，给出了齿形计算示例，并进一步分析了相关参数对齿形几何性质的影响。     

双外齿廓(双内齿廓)摆动活齿传动机构

提出了一种新型摆动活齿传动机构,即双内齿廓或双外齿廓摆动活齿传动机构,分别给出结构简图并进行了原理介绍;给出了摆动活齿与中心轮啮合的运动副元素中心运动轨迹曲线的两种方程,对此运动副元素中心运动轨迹的包络曲线进行了理论分析,从而得出了中心轮齿廓曲线方程;对此机构的优缺点进行了评估.     

减变速一体化滚动活齿机构的设计理论

提出了减变速一体化传动的概念,最大限度地提高传动系统效率,缩小传动空间。结合活齿机构和非圆齿轮理论,构建了减变速一体化滚动活齿机构。首先选定偏心圆作为激波器,建立了任意传动比下内齿圈的齿廓模型,并给出了活齿机构连续传动的条件。然后给出最大活齿个数与传动比变化的周期数、内齿圈齿数之间的函数关系,针对活齿个数小于2的情况,提出并联活齿机构,能够实现任意减变速一体化传动规律。最后以实现串联非圆齿轮的传动比为例,给出了减变速一体化滚动活齿机构的设计过程,这一研究成果不仅为该机构的应用奠定基础,也可为其他类型的减变速一体化活齿机构的探索提供借鉴。     

凸轮激波摆动活齿传动的结构及齿形分析

对一种凸轮激波二齿差摆动活齿传动装置的传动原理、结构和特性进行了分析,推导了其中心内齿轮的理论及工作齿形方程,给出了齿形的曲率计算方法并对曲率沿齿形分布的特点进行了分析。在此基础上对齿形进行了MATLAB仿真,并分析了相关参数对齿形几何性质的影响,得到的结果对于中心内齿轮的进一步分析与设计具有借鉴意义。     

双圆弧齿轮轮齿修端机的研制

在分析研究双圆弧齿轮加工和传动机理的基础上,从消除双圆弧齿轮在传动过程中的冲击、振动和铲刮现象,减小轮齿端部接触载荷的角度出发,成功地研制出了双圆弧齿轮轮齿修端机.工效高、成本低,修端质量好.     

弧齿线圆柱齿轮齿面形成原理及啮合性能分析

弧齿线圆柱齿轮是一种新型齿轮,它具有承载能力高、使用寿命长、传动平稳性好、对轴线平行度误差适应性强、无轴向力等一系列优点。但由于该齿轮发展历史不长,我们在理论上还缺乏系统性的研究,这就给该齿轮的设计应用带来了困难。文中着重从弧齿线圆柱齿轮齿面的形成原理及啮合特性方面对该齿轮进行了分析和研究,推导出被加工齿轮齿面方程,目的在于为该齿轮的设计提供必要的理论依据。     

活齿端面谐波齿轮啮合副齿面修形

活齿端面谐波齿轮传动是一种新型的传动方式,可以应用于大传动比、大功率的减速器之中,因此具有广泛的应用前景。在分析活齿运动规律的基础上,对于啮合副的理论齿面提出了一种便于设计和加工的修形方法,推导出了齿面修形的原则,为活齿端面谐波齿轮传动的设计、制造和应用奠定了理论基础。