点接触摆线行星传动齿面构建方法

提出了点接触摆线行星传动的形成方法,并在摆线行星传动共轭啮合副的基础上给出形成点接触啮合的基本原理;提出了针齿啮合管齿面的构建新方法,推导出啮合管齿面方程、接触曲线方程,从而建立了以摆线针轮共轭啮合副的啮合曲线为脊线的啮合管共轭齿面。在设计实例中,构建了针齿的啮合管齿面,给出了针齿啮合管的位置参数和啮合管半径的选择方法,讨论了点接触摆线行星传动的特性。     

圆柱针轮传动啮合要素分析及几何参数设计

本文根据啮合原理对圆柱针轮传动进行了啮合分析,建立了啮合方程,对摆线轮齿廓的根切现象进行了探讨,推导了该传动啮合要素的计算公式,对该传动基本齿廓参数的选择给出了推荐值。     

摆线转子泵磨损分析及齿廓修整

针对DM154X型摆线转子泵存在磨损严重和供油效率下降快的工程实际问题,采用实验对比和有限元仿真相结合的分析方法,对其内转子齿廓曲线形状进行分析,找出了磨损现象严重的主要原因,提出了采用齿廓修整方式减小啮合应力的解决方案,通过有限元分析,得出了齿廓修整量对摆线泵啮合应力的影响趋势,为改进摆线泵内转子齿廓曲线的设计提供了依据。     

齿廓偏差影响下的RV减速器摆线针轮啮合间隙计算

摆线针轮啮合间隙对RV减速器的啮合传动性能及运动精度影响很大,因此,啮合间隙的准确计算是摆线针轮接触特性研究中很重要的内容。目前,国内对啮合间隙的计算大多是以理论设计齿廓为基础,未考虑摆线轮在修形设计加工过程中的齿廓偏差,所以,计算得到的理论啮合间隙与实际啮合间隙不一致。为此,综合考虑齿廓偏差的影响,提出一种摆线针轮啮合间隙的新计算方法,从工程和数学的角度获得了轮齿啮合的真实间隙。通过将摆线轮的齿廓偏差在理论齿廓上进行有效叠加,基于非均匀有理B样条重构得到高度逼近实际加工齿面的数字化齿面;根据建立的摆线针轮传动接触分析模型,运用微分几何原理计算针齿中心至摆线轮齿廓的最小距离,得到齿廓偏差影响下的准确啮合间隙值,为RV减速器摆线针轮副的传动性能研究及齿廓修形设计提供了新的思路。     

次摆线滚轮齿条传动齿形综合研究

面向机器人移动系统对高精度、高速及大行程传动装置的需求,针对次摆线滚轮齿条传动的齿形理论及啮合特性进行了综合研究。首先,依据次摆线生成原理,综合考虑滚柱-次摆线齿啮合规律,建立了次摆线理论齿形方程、实际齿形方程及齿形曲率方程、曲率半径方程;其次,基于次摆线齿形曲率半径变化规律,结合滚柱与摆线齿啮合过程分析,推导出齿廓不根切条件、压力角及传动重合度计算公式;最后,给出算例,通过三维建模与啮合仿真,验证了前述理论推导的正确性。研究结果表明,采用次摆线齿形,合理选择结构参数,可有效解决摆线滚轮齿条传动的齿廓根切问题,增大传动重合度。     

一种摆线针轮传动多齿啮合接触特性分析方法

为有效地揭示齿廓修形、弹性接触及负载变化对摆线针轮传动多齿啮合接触动态特性的影响规律,基于多体动力学和弹性接触理论提出了一种可精确预估摆线针齿动态啮合对数、确定接触点位置并获取接触载荷的动力学分析方法。首先,建立了摆线针轮系统刚体多体动力学模型;其次,在数值计算的任一时刻,循环判断摆线齿廓的离散点与各个针齿之间是否满足接触条件,确定最大接触深度并计算法向接触载荷;最后,将摆线针齿接触载荷等效为系统广义力,建立了含多齿啮合接触关系的摆线针轮传动系统动力学方程。在此基础上,以某一针摆传动系统为算例,分析齿廓修形、弹性接触及负载变化对摆线针轮传动多齿啮合接触动态特性的影响。研究结果表明,摆线针轮传动的实际传力针齿数由齿廓修形和负载特性决定。该方法对于具有不同传动比的摆线针轮传动系统,均能高效准确地完成齿廓修形和负载变化条件下的传力针齿数预估和接触载荷计算。     

内啮合摆线-摆线转子泵几何参数计算与设计

针对圆弧-摆线转子泵齿顶易磨损引起性能下降和冲击噪声,从转子齿廓形成、转子副啮合原理和转子齿廓修正等技术方面,介绍了一种内啮合摆线-摆线转子泵的设计方法和转子几何参数计算,为设计和开发此类泵提供理论依据。     

线面共轭啮合原理及齿面构建方法

定义曲线与曲面共轭啮合的概念,即给定运动的两构件上的一条光滑曲线和一个光滑曲面始终保持连续相切接触,并给出由共轭啮合副齿面形成曲线与曲面共轭啮合的一般方法,在共轭啮合副的一个齿面上构建啮合管齿面与另一齿面相啮和;提出以适当半径的球体沿啮合曲线的指定等距线包络出管状曲面的齿面构建新方法,推导啮合管齿面方程、接触曲线方程等,给出啮合曲线选取的条件以及啮合管齿面半径的选取范围,从而建立以啮合曲线为脊线构建管状共轭齿面的理论;以摆线针轮行星传动为例,构建针齿螺旋管齿面,讨论线面共轭摆线针轮行星传动的特性;分析表明,线面共轭具有点接触特性,通过构建合适的线面共轭啮合副,可获得近似纯滚动啮合,齿面滑动率小,传动效率高。     

一种可用于机器人关节的封闭型摆线包络精密减速器

提出了一种可用于机器人关节的封闭型摆线包络精密减速器,介绍了封闭型摆线包络精密减速器的结构创新。提出了摆线一次、二次包络啮合副,基于摆线包络理论,给出了摆线二次包络内齿轮、摆线轮修形齿廓的齿廓方程;试制了物理样机,并对其传动精度、传动效率等技术指标进行测试。实验结果表明,该减速器具有较高的传动精度和传动效率、承载能力大,可在机器人关节上广泛应用。     

新型内啮合摆线齿轮泵的研制

介绍了内啮合摆线齿轮泵结构，圆弧摆线齿轮副基本参数、特殊参数、摆线齿廓曲线方程以及泵的设计参数和实测数据。