精密钢球传动耦合热弹性半解析接触模型及其接触特征

在修正精密钢球传动受力模型和相对滑动模型基础上,建立精密钢球传动啮合副耦合热弹性半解析接触模型。采用热源法推导啮合副接触温升的半解析式,并利用影响系数法计算考虑耦合热弹性影响的啮合刚度和啮合副变形。为提高模型的计算效率,给出了对应公式的离散卷积形式。深入分析精密钢球传动的耦合热弹性接触特征,并通过对比分析验证半解析模型的可行性。结果表明:中心盘外侧齿面上的接触温升相对最高,行星盘内侧齿面上的接触温升相对最低;啮合副耦合热弹性接触模型计算的啮合副变形和啮合刚度要大于Hertz接触模型的计算结果。研究结果可为考虑热特性的精密钢球传动动力学特性的研究以及实际工程应用提供一定的理论依据。     

无隙钢球精密传动啮合副滑动特性研究

针对无隙钢球精密传动啮合副中钢球滚滑现象对传动精度的影响,运用啮合原理和转化机构运动学分析方法,提出采用弧长差表征啮合副滑动特性的方法,阐释了无隙钢球精密传动啮合副传动过程中钢球滑动产生的机理。建立了理论分析数学模型,分析了滑滚状态下啮合副在啮合传动过程中相对滑动速度和滑动率的变化规律,并绘制了其变化曲线。建立了无隙钢球精密传动啮合副三维实体,并利用ADAMS进行了运动学仿真分析。结果表明,啮合副传动过程存在微量滑动,钢球与中心盘啮合处的滑动速度和滑动率较大,磨损也较严重。     

由精密齿轮传动链轴弹性弯曲变形产生的回差

对于精密齿轮传动链，轴弹性变形也是影响回差计算的主要因素。现行计算方法仅计入轴弹性扭转变形对回差的影响，因此存在较大误差。通过分析及计算，导出了包括轴弹性扭转变形及弹性弯曲变形在内的轴弹性变形产生回差的计算公式。研究表明。轴弹性弯曲变形对轴弹性变形产生回差的影响不容忽视。     

实时无隙钢球精密传动啮合副本体温度场分析

根据传热学理论,建立实时无隙钢球精密传动啮合副本体温度场的计算模型,结合机构的结构特点,推导出啮合副相对滑动速度、最大接触应力和摩擦因数的计算公式,建立了啮合副热流密度以及摆线槽啮合面、钢球表面和啮合副端面等区域的对流换热系数数学模型。通过有限元软件计算出啮合副本体温度场,分析了机构设计参数对本体温度场的影响规律。结果表明:中心盘的本体温度高于行星盘,且参数变化对啮合副本体温度场有较明显的影响。研究结果为实时无隙钢球精密传动啮合副热弹耦合分析与可靠性研究奠定了理论基础。     

NN型摆线钢球传动啮合刚度与扭振特性分析

基于赫兹理论,建立了摆线钢球传动啮合刚度模型,并对啮合刚度进行无量纲化。分析了结构参数对啮合刚度的影响规律,并利用摆线钢球啮合副的啮合刚度推导出行星传动部分的等效扭转刚度计算公式。在综合考虑输入轴刚度、输出轴刚度及行星传动部分的等效扭转刚度基础上,建立了NN型二级摆线钢球传动的4自由度扭转振动模型,并进行了实例计算。     

摆线钢球行星传动定位精度研究

针对摆线钢球行星传动啮合点弹性变形对传动性能的影响,提出利用啮合点变形求解定位精度的方法,并分析了耦合定位精度产生的机理。建立啮合副力学模型,利用啮合点刚度通过转矩平衡方程推导出啮合副的滞后转角,应用啮合副滞后转角推出机构耦合定位精度,分析了结构参数对耦合定位精度的影响。研究结果表明,传动机构滞后转角曲线呈周期性波动,机构耦合滞后转角主要来源于减速啮合副,幅值变化主要受等速啮合副影响,结构参数变化对耦合定位精度影响较明显。研究结果为摆线钢球行星传动的传动性能与定位精度的提高提供理论支持。     

对由轴弹性变形产生回差的研究

对于双向精密齿轮传动链，轴弹性为形也是影响回差计算的主要因素之一。现行计算方法仅计及弹性扭转变形对轴弹性变形产生回差的影响，因此存在较大误差。本文通过系统的分析及计算，导出了包括轴弹性扭转变形及弹性弯曲变形影响在内的轴弹性变形产生回差的计算公式。本文研究表明，轴弹性弯曲为形对轴弹性变形产生回差的影响不容忽视。     

动力谐波传动刚度与回差的试验研究

本文介绍了动力谐波传动刚度与回差的测试装置，并对凸轮式波发生器谐波齿轮减速器进行了传动刚度与国差的试验研究，通过实测刚度特性曲线，揭示了影响谐波齿轮传动刚度与回差的主要因素。     

摆线钢球传动啮合副间隙及其调整机构

根据结构及传动原理，研究了影响摆线钢球传动性能的重要参数啮合副间隙；并从结构上设计出几种啮合副间隙调整机构型式。     

端面啮合摆线钢球行星传动啮合副力及强度分析

根据端面啮合摆线钢球行星传动的组成结构及传动原理，建立了摆线槽多钢球啮合副(每球多点接触)的复杂空间力学分析模型。利用力学中的超静定变形协调条件，推导出摆线槽啮合副的最大作用力公式。利用赫兹应力理论推导出摆线槽的接触疲劳应力并绘出其应力变化曲线。其研究结果对该传动的理论研究和应用设计具有重要意义。     

双电机精密传动机构消隙方法研究

针对双电机精密传动机构两路传动链间隙引起的速度波动大与冲击的问题,对系统的间隙消除方法展开了研究。建立了包含行星减速器输出端齿轮与大齿圈啮合间隙的机构动力学模型,通过模型仿真分析了传动链间隙大小对系统特性的影响;在此基础上,提出了基于速度指令的动态偏置力矩和基于差速负反馈的交叉耦合同步控制相结合的复合消隙方法。搭建了双电机精密传动机构实验测试装置,进行了消隙方法的验证实验。实验结果表明,在简单的速度闭环情况下,所提的复合消隙方法不仅能够保证完全消除系统间隙,还可以将系统速度跟踪精度最大提高73.38%,启动阶段的冲击幅值最大衰减76.35%。研究成果为双电机精密传动机构高精度控制方法的进一步研究打下基础,为齿轮传动系统间隙的消除提供了一种参考方案。     

弹性啮合与摩擦耦合带传动动力学试验研究

介绍新型带传动－弹性啮合与摩擦耦合带传动的结构,传动原理在ＰＸ－Ｉ型皮带传动试验机上,研究新型带传动的动力学性能,并与Ｏ型Ｖ带进行对比试验。     

外啮合渐开线齿轮传动法隙计算的虚拟变位法

提出了虚拟变位的概念 ,阐述了虚拟变位的基本原理 ,并通过虚拟变位的方法 ,导出了外啮合渐开线齿轮传动法向齿侧间隙的计算公式 ,供齿轮传动设计之用     

调控齿轮啮合侧隙的齿厚控制参数精度设计与应用

为了满足齿轮副正常的安装与啮合,需通过对齿厚控制参数及其精度进行设计以保证最小侧隙。在设定最小侧隙的情况下,推导了法向齿厚、法向弦齿厚、公法线长度和跨棒尺寸等齿厚控制参数及其精度设计公式,借助通用CAD系统进行实例应用分析,解决了生产实际中齿厚控制参数计算繁琐、复杂和工作量大等问题。     

轴向游隙在角接触球轴承应用中的影响及措施

角接触球轴承是数控机床的重要功能部件，其安装精度鸯接影响着机床的工作性能、本文主要阐述了角接触轴承的安装形式及其轴向游隙在实际应用中的影响，并介绍了相应的应对措施。     

弹性啮合与摩擦耦合传动理论及实验研究

介绍了传动副表面由弹性群体组成的新型机械传动副的结构,以及通过弹性群体的相互啮合和摩擦的共同作用实现传动的原理,对该种新型传动所作的理论分析和实验研究,其结果均表明,利用该种结构进行了机械传动是有效的。     

弹性球头油石磨抛接触微作用力分析研究

基于弹性油石微观形貌特点,在假设磨粒为正态分布的基础上,对油石微磨磨抛力进行了理论推导和分析。分析了油石的瞬时变形反馈和再生变形反馈对磨抛力的作用,得到了磨抛深度与油石变形量等参数之间的关系。实验结果证明,微磨磨抛力模型计算与实测较为接近。     

弹性啮合与摩擦耦合传动实验研究

介绍了传动副由弹性群体组成的新型传动副结构 ,以及通过弹性群体的相互啮合和摩擦的共同作用实现传动的原理。并在改装后的带传动试验台上对该传动与普通带传动进行比较。实验表明 :该传动副具有传动效率高的优点 ,但承载能力较低