基于ADAMS的孔销式少齿差行星减速器的设计与仿真分析

以输出机构为孔销式的少齿差行星减速器为研究对象,设计其行星齿轮与内齿轮正确啮合的齿廓参数,同时对啮合力进行了理论推导,并利用三维软件solidworks建立整个减速器实体模型。以ADAMS软件为平台建立虚拟样机模型,进行运动学与动力学仿真。仿真结果得到减速器输出轴转速和传动比,啮合力、接触作用力的时域和频域的参数曲线以及减速器的转动频率。仿真结果与理论值吻合度很高,为减速器动态特性优化提供了理论指导。     

N型少齿差行星减速器动力学仿真研究

基于多体系统动力学理论,在ADAMS软件中建立了N型少齿差行星减速器的动力学模型,对其进行了动力学仿真,揭示了运行过程中少齿差行星减速器主要部件的运动情况,直观描述了齿轮内啮合接触过程中啮合力在时域和频域上的动态变化规律,揭示了齿轮内啮合传动过程中啮合冲击引起的输出轴转速及轮齿间啮合力的周期性波动,并且将理论结果和仿真结果进行了比较;研究结果为少齿差行星减速器的设计提供了参考和依据。     

少齿差行星减速器动力学仿真分析

介绍了少齿差减速器的结构和转动原理,对其转速和啮合力进行了理论计算。运用ADAMS软件对少齿差减速器进行了运动学仿真,仿真结果显示,双联齿轮和输出齿轮的转速及减速器的传动比与理论计算结果相吻合,从而验证了模型的正确性。采用ABAQUS软件对减速器进行动态接触仿真分析,仿真结果显示,接触齿对的啮合力与理论计算结果误差在7%以内,进一步分析了在动态啮合过程中不同载荷对轮齿啮合力和接触面积的影响。同时,研究了齿轮在额定载荷作用下,轮齿实际接触齿数以及载荷的分配,为减速器动力学分析和工程应用提供依据。     

基于ADAMS的新型滤波减速器的动力学分析

对新型滤波减速器的结构和工作原理进行了介绍,利用ADAMS软件建立了新型滤波减速器的虚拟样机,通过Step函数对虚拟样机定义运动和施加动静载荷并进行了运动仿真。仿真结果显示,滤波减速器的双联齿轮和输出齿轮的转速随时间的变化曲线与减速器的理论传动比相吻合,验证了虚拟样机的正确性;通过固定齿轮、双联齿轮啮合处y、z方向的啮合力的时域曲线图和频域曲线图,得出了滤波减速器的固有频率,为减速器的优化设计和工程分析提供依据.     

基于PXI轮边减速器结构参数优化设计

行星轮边减速器传动比大、结构紧凑且具备较强的承载能力。基于二级行星轮边减速器结构特点,保持总传动比不变,将齿数、模数及齿宽作为变量,在相同输入功率、转速下,当齿面接触强度和齿根弯曲强度达到一定安全系数时,寻求最优变量,使整体功率损失最小,进行优化设计;基于Simulink建立了最优解轮边减速器模型,并导入Labview,在Labview+PXI环境下实现模型实时仿真,对动态特性进行分析。结果表明,优化后,功率损失率由3. 87%降低至3. 31%;优化后轮边减速器各级齿轮传动啮合变形是混沌的,齿轮副啮合变形大小由其传递的力矩决定,受齿轮啮合时变刚度影响在稳定值周围波动,表明了优化设计的可靠性。     

变参数对少齿差行星减速器振动特性影响及实验

建立了一种综合考虑时变啮合刚度、啮合阻尼、啮合误差、齿侧间隙和输入转速等多参数的少齿差行星减速器弯扭耦合非线性动力学模型。分析计算了该减速器的啮合误差激励,根据啮合特性推导出时变啮合刚度,并建立系统多参数、多处非线性和多自由度的动力学微分方程。利用Matlab求解各参数对系统非线性振动特性的影响,最后进行实验进行分析验证不同转速、负载对系统振动特性的影响。结果表明:时变啮合刚度、啮合阻尼、齿轮误差、齿侧间隙及转速对减速器振动影响较大,振动实验结果与仿真分析趋势基本一致,验证仿真分析的正确性。     

基于Adams的机器人用RV减速器动力学仿真研究

在对RV-40E减速器进行实物测绘和金相分析的基础上,得到了建模所需要的结构参数和材料属性,进而采用Matlab结合理论计算,得到了Adams建模所需要的动力参数.对RV减速器中一级直齿轮、二级摆线轮的啮合刚度和啮合阻尼的求解步骤进行了详细说明.在Adams建模过程中,采用了一定的简化措施,减少了建模难度,如将曲柄轴和行星轮、太阳轮和输入轴以及行星架和柱销分别作为一个整体,同时简化了轴承和轴套等部件.最后对RV减速器Adams动力学模型进行了结果分析,得到模型传动比为105,与实际RV-40E减速器的传动比一致,说明模型建立正确.Adams模型的行星架实际输出值和理论值之间的误差在0.8′范围内,说明模型具有较高建模精度,也进一步说明建模中采用的各类参数是合理的,为RV减速器的进一步动力特性研究打下了基础.     

精密RV减速器中正齿轮啮合状态下的模态特性分析

针对正齿轮振动特性对RV减速器一级行星传动轮系的影响等问题,根据RV减速器整机的实际传动工况,建立了RV减速器一级行星传动轮系的三维装配模型。以某型号RV减速器为研究对象,采用有限元法分析了正齿轮在自由及啮合两种状态下的振动特性,得到了正齿轮在两种情况下的固有频率分布和模态振型特征,并讨论了中心轴齿轮和曲柄轴对正齿轮固有频率的影响。仿真及研究结果表明:由于受到中心轴齿轮和曲柄轴的约束,正齿轮在实际传动工况下的各阶固有频率明显低于自由状态下相应结果,且啮合处为正齿轮的薄弱环节,其振幅明显增大,因此需要对正齿轮与中心轴齿轮的装配关系提出更高要求;该研究结果可为RV减速器中一级行星传动轮系的动态特性分析和啮合特性参数设计提供参考。     

基于ADAMS的抽油机用新型少齿差减速器动力学仿真分析

以肖南平先生提出并获得发明专利的一种抽油机用新型少齿差行星减速器结构所制造的试验样机为研究对象,利用软件Solid Works建立此减速器三维实体模型,将其导入到机械系统动力学仿真软件ADAMS中,从而建立起此减速器的虚拟样机模型。利用ADAMS软件对此减速器输入轴和输出轴的角速度进行仿真和计算,得出各齿轮副啮合力随时间的变化规律,验证了虚拟样机模型的正确性。并将仿真结果与计算所得结果进行对比,发现因行星轮偏心而引起的惯性力对齿轮副啮合力数值影响较小。也为精确计算齿轮副强度以及接触应力提供了数据支持。     

基于SolidWorks与ADAMS的章动减速器动力学仿真及动态特性分析

章动齿轮传动是一种具有广泛应用前景的新型行星传动。为提升章动减速器的使役性能,需明确其动力学特性。以双侧双级弧齿锥齿轮传动章动减速器为研究对象,基于SolidWorks平台完成了该型减速器的三维建模与虚拟装配。借助ADAMS建立了双侧双级弧齿锥齿轮传动章动减速器的多体动力学模型,并据此对减速器进行了动力学特性仿真。仿真结果表明,各齿轮的转速及啮合力与理论计算值一致,表明所建模型能正确性预估减速器的动态特性,从而为章动减速器的动力学特性分析及参数优化设计提供了模型基础。     

基于Simulink三级行星轮边减速器动态特性建模分析

三级行星轮边减速器可负载运行且传递效率高，适合重载车辆使用，而被广泛应用。根据三级行星轮边减速器特点，对各级传递的传动比进行分析；基于石川公式法，对各级传动啮合齿轮的刚度进行分析；在传递比和刚度分析的基础上，基于Simulink建立三级轮边减速器动力学模型；选取驱动电机固定转速、波动转速等工况，采用相平面图和Poincare截面图法，对各级齿轮啮合进行分析，获取轮边减速器的动态特性。结果可知：机构在匀速运行工况下，各级传递啮合变形受到传递力矩的影响，各级传递啮合刚度在区间范围内波动，满足使用要求；齿轮副啮合变形大小由它传递的力矩决定，受齿轮啮合时变刚度影响在稳定值周围波动；机构的啮合刚度与系统的输入速度呈现正相关，同时啮合的变形量波形变化更加剧烈，其频率也更大；各级啮合齿轮副动态啮合形变虽然动态特性各不相同，但从相平面图和Poincare截面图判断系统各级齿轮传动的啮合形变是混沌的；实车测试和仿真分析结果误差控制在3%以内，表明模型分析的准确性和可靠性；分析方法和结果为此类设计提供参考。     

电动车轮毂电机行星齿轮减速器均载性能分析

针对轮毂电机中浮动式行星齿轮减速器建立了浮动行星齿轮传动系统的动力学方程,并推导了均载系数的计算公式。利用ADAMS对太阳轮和内齿圈与各行星轮之间的动态接触力进行仿真,并对比分析了不同浮动结构类型对行星齿轮系统内外啮合副的均载性能的影响。仿真结果表明,双浮动类型行星齿轮系统的行星轮啮合力分布更均匀,运行过程中较少出现波动和突变;其均载系数最小,均载性能明显优于无浮动和单浮动结构的行星齿轮;研究结果为行星齿轮减速器的选型及其均载设计提供支持。     

减速器行星齿轮的优化设计

在行星齿轮减速器的物理模型上,建立了以体积最小为目标要求作为约束条件的优化设计模型,探讨了利用网格法求解定传动比条件下的行星齿轮传动参数的优化设计问题,以及减速器行星齿轮的相关应用,在工程中具有重要的实用价值.     

浮动太阳轮对行星齿轮传动系统动态特性影响研究

行星齿轮传动因具有较大的传动比和较高的传动效率而被广泛应用于机械传动系统中。在行星齿轮箱中,太阳轮通常被设置为浮动的,以平衡各行星齿轮之间的负载。但是,太阳轮的浮动设置将导致啮合过程中的压力角、重合度和啮合相位的变化。在以前的研究中,这些参数被近似为常数。为了研究动态参数对行星齿轮箱在不同工况下振动响应的影响,建立了行星齿轮箱集总参数模型,该模型包含时变压力角、时变重合度和时变啮合相位。基于该模型,分析了太阳轮的振动机理,并与恒定参数模型进行比较,揭示了由这些动态参数引起的相位调制规律。通过比较不同负载和转速下的动态响应,研究了不同工况条件下的相位调制。     

考虑齿轮磨损的行星减速器传动精度时变可靠性分析及优化设计

针对行星减速器工作过程中存在齿轮动态磨损因素导致传动精度可靠度下降的问题,建立了考虑齿轮磨损的行星减速器传动精度时变可靠性模型,并进行了传动精度可靠性分析与公差优化设计.基于啮合线分析方法建立了行星减速器传动误差模型,对齿轮磨损这一随机过程进行了数值仿真,并利用高斯过程预测了齿轮磨损量;以某二级2K-H型行星减速器为例...     

基于Pro/E和ADAMS的行星减速器动力学仿真研究

介绍了行星齿轮减速器虚拟样机设计流程,通过Pro/E软件对行星齿轮系进行了参数化建模。基于Hertz接触理论,利用ADAMS软件对其虚拟样机进行了动力学仿真,仿真结果表明,行星轴平均受力及行星轮啮合力与理论值相比,平均误差分别为0.21%和2.4%,验证了仿真结果的准确性,并得到了行星轴及行星轮最小设计安全系数,为行星齿轮减速器的优化设计提供了参考依据。     

三轴式内齿行星齿轮减速器动载系数的研究

考虑了齿轮啮合刚度、啮合阻尼以及各支承轴承、行星轴承的刚度,推导出了系统的变形协调关系,通过集总参数法建立了三轴式内齿行星齿轮减速器的弹性动力学模型,求解出了不同内齿板结构下,系统的动载系数。结果表明:具有三相内齿板减速器的动载系数最小,具有一相内齿板的减速器动载系数最大;具有三相内齿板的减速器可以在较高的转速场合下使用。     

基于Pro／E与ADAMS的斜齿轮减速器系统动力学仿真

以某型号斜齿轮减速器为研究对象,详细阐述了Pro／E装配模型与ADAMS之间数据传递的方法与技巧,在ADAMS中建立了斜齿轮减速器系统动力学仿真模型,论述了渐开线斜齿轮啮合刚度的选取方法。通过加载仿真,得到各传动轴的转速特性曲线和齿轮啮合力仿真曲线,与理论分析进行对比,验证了仿真方法的可行性、仿真模型的正确性。啮合力仿真曲线可作为齿轮有限元分析的依据,为动态优化、疲劳和寿命分析提供参考。     

基于Pro/E与ADAMS的斜齿轮减速器系统动力学仿真

以某型号斜齿轮减速器为研究对象,详细阐述了Pro/E装配模型与ADAMS之间数据传递的方法与技巧,在ADAMS中建立了斜齿轮减速器系统动力学仿真模型,论述了渐开线斜齿轮啮合刚度的选取方法。通过加载仿真,得到各传动轴的转速特性曲线和齿轮啮合力仿真曲线,与理论分析进行对比,验证了仿真方法的可行性、仿真模型的正确性。啮合力仿真曲线可作为齿轮有限元分析的依据,为动态优化、疲劳和寿命分析提供参考。     

复合行星齿轮传动系统虚拟样机仿真研究

根据Ravigneaux式复合行星齿轮传动系统的典型结构,分析了系统的传动比与啮合频率。为获得Ravigneaux式复合行星齿轮传动系统轮齿接触力的变化规律,运用三维CAD软件SolidWorks建立了系统的三维实体模型,以ADAMS软件为平台建立了系统的虚拟样机模型。给出基于Hertz接触理论的齿轮啮合传动时轮齿接触力的计算方法,验证了系统传动比,对小太阳轮与短行星轮啮合的综合接触力、x方向接触力和y方向接触力的变化规律及其频谱特性进行仿真研究。仿真结果表明,接触力的幅值波动显著,具有明显的周期性。x方向接触力和y方向接触力具有相同的频谱特征,相位相差约90°。频谱中出现小太阳轮的旋转频率和系统啮合频率的1至7倍频率成分,存在明显的调制特性。通过对Ravigneaux式复合行星齿轮传动系统虚拟样机仿真的研究,为改善系统动力学特性以及实现系统的动态设计提供了指导依据。