人字齿行星齿轮传动系统振动特性研究

通过对人字齿行星齿轮传动系统多重啮合间相位关系的分析,给出了考虑啮合相位的时变啮合刚度计算公式。考虑误差激励和时变啮合刚度激励,在行星架随动坐标系中建立了人字齿行星齿轮传动系统的平移-扭转耦合动力学模型。针对两组不同啮合相位的行星齿轮传动系统,采用傅里叶级数法求解其动力学模型,得到频域解和时域解,且分析啮合相位对人字齿行星齿轮系统振动特性的影响。     

行星齿轮增速器高速内齿圈模态分析

建立了行星齿轮增速器高速内齿圈的SolidWorks模型,利用ANSYSWorkbench软件对增速器中高速内齿圈模型进行模态分析,得出固有频率和振型。由计算结果看出,该模型在传动中会产生共振。通过改进设计,再次分析,找出能避免共振且满足要求的设计,并进行试验验证。     

具有柔性内齿圈的行星齿轮系统动态特性分析

将太阳轮、行星轮和行星架视为刚体,内齿圈视为柔性体,构建了行星齿轮系统的刚柔耦合纯扭转模型,根据运动约束条件,推导出了柔性内齿圈的运动方程。经过对柔性运动方程进行分离变量和积分处理后,得到了内齿圈的柔性变形方程和刚性扭转位移方程,并与其他刚性构件的运动方程进行结合,构造出了整个行星齿轮系统的运动微分方程。通过数值分析,归纳出了三种典型的振动模式:扭转振动模式、行星轮振动模式和内齿圈振动模式;与刚体模型相比,系统的固有频率出现下降但阶数增多;内齿圈的柔性越大,系统的固有频率越高。     

斜齿行星齿轮系统自由振动特性分析

建立了计入系统扭摆振动陀螺效应的斜齿行星齿轮系统动力学模型,考虑了偏心误差、行星轮轴位置偏差、啮合误差、质量偏心及时变刚度的影响。分析了2K-H型斜齿行星齿轮系统的自由振动特性。将斜齿行星齿轮系统的振型划分为三类：径向平移扭摆振动模式、轴向平移扭转振动模式和行星轮振动模式。并分析了这三类振动模式降阶模型的特征值问题,得到了它们的特征值数、各行星轮振型比例关系及各构件振幅特点等方面的规律。     

少齿差内齿行星齿轮传动的研究现状

评述了少齿差内齿行星齿轮传动的研究现状、存在的问题和将来的研究方向。作为一种新型的齿轮传动机构,内齿行星齿轮减速器具有其自身的许多优点,但对其动力学性能的研究还不成熟。因此,需要在以下几个方面开展研究工作:符合实际的动力学特性研究、不平衡质量引起的动载问题、加工误差对其性能的影响等。     

行星传动系统的振动特性研究

针对行星传动系统在实际应用过程中由于共振导致传动系统的破坏问题,利用三维建模软件Pro/E建立2K-H行星传动系统的实体模型,应用Workbench对行星传动系统进行模态分析,得到其固有频率及各阶振型,分析其振动特性。并通过研究太阳轮浮动以及行星轮个数对振动特性的影响,进一步指出行星传动系统结构改变对振动特性的影响。此项研究为行星传动系统的进一步改进设计提供了依据。     

内齿行星齿轮传动受力特性的研究

通过对内齿行星齿轮传动在单轴输入和双轴输入两种不同状态下内齿板的受力特性的研究和分析,得出一种比较简单、实用的内齿板受力的近似计算方法,从而为内齿行星齿轮传动的转臂轴及其轴承的载荷计算提供了方便。同时,研究了在上述两种输入状态下应采用的内齿板的数目及单轴输入时的原理性载荷不均匀问题。     

直线共轭少齿差行星齿轮减速器振动特性研究

将直线共轭齿廓与少齿差行星齿轮传动相结合,以直线共轭少齿差行星齿轮减速器为研究对象,通过有限元模态分析获得了减速器的结构固有频率与振型,表明减速器具有良好的结构动态特性;通过振动特性仿真分析获得该减速器在典型工况下的振动规律,并进行振动测试实验,振动实验结果与仿真结果吻合。振动特性研究结果表明,输入转速对直线共轭少齿差行星齿轮减速器的振动幅值与频率有明显影响。     

行星齿轮传动系统的振动能量分析

基于2K-H直齿行星齿轮传动的平移-扭转耦合模型,建立了行星齿轮传动系统的振动能量公式,分析得出了行星轮系参数灵敏度与振动能量的关系;以包含4个行星轮的行星轮系为例,在内齿圈固定的工作情况下,对行星齿轮传动的振动动能与振动势能进行了计算。经分析得知,行星齿轮传动的振动能量主要以振动势能为主,从各构件振动能量随振动阶次的变化情况可得出行星齿轮传动参数对特征值的影响规律。     

N型内齿行星轮行星齿轮传动

本文提供了Ｎ型内齿行星轮行星齿轮传动的组成、传动原理、运动学计算、装配条件、齿廓不重迭干涉和动力学计算等的基本理论。     

内齿行星齿轮传动受力分析

本文研究了内齿行星传动中的啮合力与转臂轴承的作用力，推导出了啮合力与转臂轴承作用力的计算公式，这些公式可用于计算齿轮强度与转臂轴承的寿命。     

内齿行星齿轮传动啮合效率的分析

本文采用Крейнес方法推导出内齿行星齿轮传动的啮合效率公式，分析了影响啮合效率的因素，给出了这种传动形式用于增速时的自锁条件，得到了一些具有实际意义的结论。     

内齿行星齿轮减速器的轴承效率分析

内齿行星齿轮减速器的效率主要有三部分组成：啮合齿轮副的摩擦损失、滚动轴承中的摩擦损失和润滑油润滑过程中引起的液力损失,通过对内齿行星齿轮减速器单轴输入时的受力情况分析,计算得出减速器单轴输入时轴承效率的计算公式。     

封闭行星齿轮传动系统的动态特性研究

建立了封闭行星齿轮传动系统的动力学计算模型，模型中考虑了行星轮和星轮的啮合相位，行星架的弹性变形，轮系的弹性耦合和负载惯性。用数值解法获得了系统在时变啮合刚度、偏心误差和齿频综合误差激励下的动态响应和动载荷系数的频域历程。分析了在星型轮系和行星轮系动力耦合情况下，齿轮系统的动态特性以及行星轮和星轮的载荷分配均匀性。对比了中心轮在不同的输入转速下的浮动轨迹，得出了对封闭行星齿轮传动设计有意义的结论。     

行星轮多级齿轮传动系统耦合特性分析

为研究行星轮多级齿轮传动系统的耦合振动机理,建立了两级定轴齿轮和一级行星轮的行星轮多级齿轮传动系统无量纲动力学方程。对比两级齿轮、行星齿轮传动系统及行星轮多级齿轮传动系统的分岔特性,研究多级齿轮系统的非线性耦合特性。通过研究发现,耦合作用使得一级定轴齿轮突跳点减少,增加了系统的稳定性,但同时又使行星轮的混沌运动传递到定轴,导致二级定轴齿轮出现大范围的混沌运动,从而又降低了系统稳定性。     

行星摆线齿轮的共轭齿廓

根据摆线针轮行星传动机构的演化机构运动简图，列出行星摆线齿轮的共轭齿轮齿廓与齿条齿廓方程式，并说明其共轭曲线的几何性质。     

带有柔性齿圈和行星架的直齿和斜齿行星传动的模拟

本文提供可以仿真具有变形零件的直齿和斜齿行星齿轮周转齿轮的三维静态和动态性能的模型。通过三维有限元方法得出的结构求出齿圈和行星架的变形分布。根据模型的转化技术,通过考虑到轮齿接触弹性原则,由连接齿圈结构和行星轮分块参数模型限定内齿轮元件。沿接触线导出离散的啮合刚度和当量法面偏差,并把啮合齿面位置作为随时间变化再计算它们的数值。采用约束基础技术仿真一个连接行星轮中心的行星架,用组合板块参数太阳轮／行星齿轮和沿轴装零件集成刚度,质量和惯量完善行星齿轮／周转齿轮模型。对整个啮合仿真用综合时间一分级积分框图和接触算法解相应的运动方程式。得出的一些准静态和动态的结果表明所推荐的混合模型的趋向和考虑齿圈和行星架变形的重要性。     

塑料行星齿轮系统振动与噪声特性的研究

为了进一步了解塑料行星齿轮传动系统的传动特性,建立了塑料行星齿轮传动系统的物理模型和实验模型.对塑料行星齿轮传动在不同工况下的振动特性及噪声特性进行了研究.研究结果表明:塑料行星齿轮传动的振动主要分布在齿轮啮合基频带及各次倍频、谐频带和转子不平衡频带等;转速和负载的增大加剧了塑料行星齿轮在啮合基频处和谐频处的振动强度;负载的增加会抑制塑料行星齿轮在啮合2倍频处的振动强度;负载和转速的增加会明显的抑制转子不平衡的影响;噪声随着转速的增大而增大,负载的增大会抑制噪声的强度,噪声的峰值与各频带的共振峰值有着对应的关系.     

高速行星传动内齿圈的有限元分析

以直齿行星传动为例，对非过盈配合键连接方式的内齿圈的应力与变形进行了研究。以轮缘厚度系数来描述内齿圈的柔性，以均布的弹簧约束来反映内齿圈与机体的配合情况。利用Pro／E与ANSYS软件建立了完整内齿圈的有限元模型，根据重合度与齿间载荷分配系数对各承载轮齿施加了分布载荷，并着重分析了工作过程中轮缘厚度系数与配合松紧度对内齿圈的应力与变形的影响。