基于轮齿承载接触分析的摆线针轮动力学建模

为计算并分析N型摆线针轮少齿差传动结构的传动性能,基于轮齿承载接触分析(LTCA)确定系统时变啮合间隙和时变扭转刚度,考虑摆线针轮旋转位移的影响,基于集中参数法建立系统六自由度(DOF)非线性动力学分析模型。基于牛顿第二运动定律确定的运动学平衡原理,建立系统动力学平衡方程,采用四阶龙格库塔法求解系统的动态响应,计算并分析不同齿廓修形算例下的整机传动误差,并对比同参数下设置的ADMAS仿真结果。结果表明：随着啮合间隙的增大,传动误差数值与波动幅值增大,减速器的稳定性降低,同时传动误差最大值与ADMAS仿真结果吻合性较好。     

RV减速器摆线针轮的有限元接触分析

基于有限元分析方法,研究加载状况下摆线针轮啮合副初始啮合时齿廓对的接触状态。考虑摆线针轮啮合副的齿廓修形和摆线轮齿廓线的建模精度,利用ANSYS自带的APDL语言建立了摆线针轮啮合副的三维模型。考虑有限元网格质量及有限元模型的计算效率,利用VSWEEP命令生成了有限元模型并局部细化了网格。最后考虑摆线针轮的实际工况,建立了摆线针轮的接触对和边界条件。分析结果表明:摆线针轮初始啮合瞬间一共有6个齿参与传力,其中最先接触齿为第6齿,并且在啮合齿廓对附近摆线轮齿及销孔变形比较大。     

考虑周向间隙的摆线针轮承载接触分析

针对传统算法未考虑摆线轮实际运动形式导致结果与实际不符的问题,以RV减速器中摆线针轮副为研究对象,提出一种考虑周向间隙的摆线针轮承载接触分析方法。基于公转与自转坐标系,确定最先接触齿对相对位置,建立周向间隙几何分析模型;根据转化机构法与坐标变换原理,将周向间隙作为啮合间隙,计算待啮合点位置;应用变形协调条件、赫兹接触理论、扭矩平衡方程,建立周向间隙下的摆线针轮承载接触分析模型;分析不同输入转角下的啮合齿数、啮合力、接触应力和传动误差。结果表明,啮合齿数、传动误差呈现周期性变化,啮合力和接触应力在摆线轮齿廓曲线凹凸过渡点处产生突变,全周期下的最大啮合力和最大接触应力大于初始位置,因此该方法为摆线针轮副的承载传动特性分析提供理论基础。     

摆线轮齿厚修形量的分析

为解决摆线轮在展成磨削过程中,齿厚修形量过大,齿廓将出现第二拐点的问题,在分析齿厚修形理论的基础上,对摆线轮的齿厚修形数学模型进行推导计算,利用MATALAB仿真软件,分析齿厚修形摆线齿廓曲线性能,确定了修形量不能大于0．16mm,大于此值将使加工出的摆线轮轻则啮合质量变差,重则导致生产出的摆线轮报废,本文为修形摆线轮的设计与制造提供了计算基础。     

RV传动中摆线针轮副啮合力和转角误差的计算

RV减速器中摆线针轮副的啮合是一个连续过程,在分析了最先接触点不同对初始间隙的影响和摆线针轮副传动具有小周期特点的基础上,提出了基于迭代原理的最先接触点分布区间计算方法;并借助赫兹接触理论对RV传动中摆线针轮副的小变形非线性接触问题进行啮合全过程的求解,得到连续的单针齿啮合力和RV减速器的转角误差,由此将RV传动传统受力分析方法从只能对某一特殊位置分析扩展到了摆线针轮副连续啮合的全过程,建立了摆线针轮副单个针齿受力分析和整机转角误差的连续分析模型;并研究了摆线针轮副结构参数对单针齿啮合力和整机转角误差的影响。     

基于误差的摆线锥齿轮动态加载接触分析方法(上)

基于摆线齿锥齿轮轻载接触分析，考虑齿轮副弹性变形、支承系统变形、制造安装误差及机床调整参数误差等因素，建立起一套在载荷作用下考虑误差的针对摆线锥齿轮副的加载接触分析方法，可以求解齿轮副承载传动时的真实接触区、运动误差曲线、载荷分配等关键指标，并进行了仿真实例计算。     

摆线针轮行星传动机构的啮合力与回差计算方法的研究

为了研究RV减速器摆线轮和针轮之间各齿啮合力和回差的变化,利用Hertz接触理论,建立摆线针轮啮合的力学模型。利用该模型计算任意啮合状态下的摆线轮上参与啮合的啮合位置和啮合力,同时研究几种修形方式对啮合齿数、空载回差、负载回差和摆线轮上某齿啮合力周期性变化的影响。以减速器RV-40E为例,先用MATLAB软件计算上述各参数,然后用ANSYS Workbench软件验证摆线针齿各齿受力和回差。研究表明:摆线轮的修行方式对机构回差影响较大,摆线轮在运动过程中啮合齿数会有周期性变化。     

基于误差的摆线锥齿轮动态加载接触分析方法(下)

基于摆线齿锥齿轮轻载接触分析，考虑齿轮副弹性变形、支承系统变形、制造安装误差及机床调整参数误差等因素，建立起一套在载荷作用下考虑误差的针对摆线锥齿轮副的加载接触分析方法，可以求解齿轮副承载传动时的真实接触区、运动误差曲线、载荷分配等关键指标，并进行了仿真实例计算。     

基于VS的摆线针轮减速器参数化设计与有限元分析

为了实现摆线针轮减速器的快速结构优化,首先利用摆线轮的齿廓方程式对摆线轮建模,并对摆线针轮减速器的受力进行理论分析,得到摆线轮在运动过程中的受力情况。利用Creo2.0的Pro/toolkit工具以及Visual Studio2010对摆线针轮减速器进行参数化设计,提高工作效率。运用ANSYS软件对摆线轮与针轮的装配体进行有限元分析,借助摆线轮的参数化功能实现摆线轮的快速结构优化。参数化设计的方法有效地解决了对摆线轮结构优化时效率低的问题,为摆线针轮减速器其他零件结构优化提供了依据。     

摆线针轮传动中摆线轮齿廓修形技术研究

为确定不同传动要求的摆线针轮传动机构中摆线轮齿廓修形方式及最佳的优化算法,首先对摆线针轮传动中摆线轮齿廓应用最多的正等距+负移距和负等距+正移距两种组合修形方式进行了分析计算,得到了两种组合修形方式引起的回差大小及修形后摆线轮啮合受力的优劣,确定了不同传动要求的摆线针轮传动机构优先适用的修形方式;对摆线轮齿廓优化算法进行了对比研究,针对正等距+负移距组合修形方式确定了优先选用的优化算法;对采用负等距+正移距组合修形方式,提出了一种改进的优化算法,将该算法与现有的优化算法进行对比分析,根据实际的装配精度确定了应优先选择的优化算法。     

摆线针轮行星传动多目标稳健优化设计

采用粒子群优化算法对摆线针轮行星传动进行约束多目标优化设计,求出满足约束条件的Pareto解集。考虑工程实际中误差的客观存在,进行了7因素9水平的均匀试验设计及望目特性的信噪比计算,在此基础上,依据多目标稳健优化设计原理在Pareto解集中选择最稳健的设计做为最终方案。分析了结果方案中目标函数(体积函数和修形误差函数)对各个设计变量的灵敏度,得出了目标函数最为敏感的因素及各因素对目标函数的影响程度用于指导公差的制定和实际加工制造。     

基于啮合错位的驱动桥准双曲面齿轮加载性能分析

为了掌握汽车驱动桥准双曲面齿轮在实际工况下的齿面啮合性能,基于Masta软件对驱动桥准双曲面齿轮进行了加载啮合性能分析。通过建立驱动桥有限元模型,利用Masta软件的系统变形分析功能计算出实际工况下齿轮啮合错位量。通过对啮合错位下准双曲面齿轮进行加载接触分析,获得齿面加载接触区、加载传动误差及齿面接触应力随载荷的变化趋势。最后在传动试验台上进行了驱动桥台架加载试验,实际加载接触区与软件仿真接触区一致,验证了仿真结果的正确性。这为准双曲面齿轮的齿面设计及优化提供了参考。     

内啮合摆线齿轮泵参数的选择

内啮合摆线转子泵具有体积小、噪声低、结构简单等优点,已被广泛应用于液压系统和润滑系统中。但有些转子泵的参数选择不妥,使泵的性能和寿命不能达到预期效果。本文将分析探讨转子泵参数的合理选择和其内在联系,与设计者共同商榷。转子泵转子的齿廓,由于工艺原因,外转子常采用圆弧齿形,内转子的齿廓曲线是     

基于啮合接触线加载负荷下双吸平衡式双螺杆压缩机轴向力的算法

针对双螺杆压缩机螺杆转子轴向力计算过程复杂且效率低的问题,在通过实例计算验证了基于啮合接触线加载负荷法与经典法计算精度十分接近的前提下,给出了基于啮合接触线加载负荷下的双吸平衡式双螺杆压缩机轴向力算法实例,强调了此法的有效性。     

GCr15钢摆线轮断裂分析

应用化学成分分析,金相组织分析,非金属夹杂物及碳化物检测等方法对GCr15钢摆线轮断裂原因进行了综合分析.结果表明:摆线轮断裂属于脆性断裂,钢中点状不变形夹杂及网状碳化物超标是摆线轮脆性断裂的主要原因,并在生产中得到验证.     

摆线针轮行星传动中修形所产生的回转误差计算与分析

对等距、移距和转角三种摆线轮修形方法和对柱销孔的扩大修形所产生的回转误差进行了分析,确定了回转角的变化范围,推导出回转角的计算公式。并为合理选择修形方式和修正量的大小提供了准确的理论基础。     

可靠度约束下摆线针轮减速器加工精度优化北大核心

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。     

摆线轮磨齿机回转台系统动态特性分析

为提高摆线轮磨齿机的加工精度以及传动过程的稳定性,对其回转台的性能进行分析。建立转台传动系统的动力学模型,结合转台的实际参数,计算连接轴的扭转刚度和阻尼系数。通过Newmark-β法对建立的动力学模型进行求解,得出传动系统在传动过程中的稳定性和传动精度,并搭建实验台进行验证。实验结果表明：回转台传动系统具有良好的动态响应,可以获得很高的定位精度和重复定位精度。     

圆弧-摆线齿廓转子泵啮合齿轮的计算分析

对圆弧-摆线齿廓转子泵工作原理及运动关系进行分析的基础上．提出一种内转子摆线齿廓曲线的参数方程,解决了内转子加工以及损坏后难于测绘的难题。实际应用表明效果良好,大大降低了测绘和加工难度,并且该参数方程有较广泛的适用性。     

摆线锥齿轮边缘接触分析与仿真研究

基于摆线齿锥齿轮轻载接触分析及对滚模型,针对齿轮副齿顶接触和齿端接触情况,建立起Klingelnberg摆线锥齿轮副的边缘接触分析方法,采用三元Newton-Raphson法,可以仿真求解齿轮传动时的边缘接触区、运动误差曲线,为完善接触分析以及优化此类接触情况提供了基础,并进行了仿真实例计算。