谐波齿轮传动的齿形设计

基于曲线映射理论,阐述谐波齿轮传动非干涉且大范围啮合齿形的设计方法。先根据柔轮中线上点的运动轨迹,确定近似齿形;然后考虑柔轮齿倾斜和运动轨迹改变的情况,对近似齿形进行适当修正,得到最终齿形。     

离散齿谐波传动结构及齿形分析

针对现有谐波传动的传动刚度较差、传动比下限高以及轴向尺寸大等问题,离散齿谐波传动采用离散齿轮代替柔轮,是对现有谐波传动的改进。对离散齿谐波传动装置的传动原理以及结构进行了介绍与分析。基于传动原理与等速共轭原理推导了刚轮齿廓曲线方程,并给出了齿形形状。建立了齿形曲线参数与传动性能的关系,在齿形曲线参数的影响下,考虑了传动重合度与刚轮齿形压力角的变化趋势,以提高传动稳定性及传动效率。研究结果表明,在满足正常传动的前提下,适当调节齿形参数可改善传动性能,同时也为今后进行齿形优化设计提供了依据。     

不同齿形谐波传动柔轮齿廓设计及有限元分析

建立了公切线双圆弧齿廓谐波减速器的齿形曲线,对采用包络啮合理论设计的双圆弧齿廓进行了共轭齿廓拟合分析,利用ANSYS对渐开线齿廓与双圆弧齿廓谐波减速器进行了对比分析。分析了空载和负载状态下两种齿廓柔轮的齿廓前端的径向变形和切向变形。结果表明,空载状态下双圆弧和渐开线齿廓变形相同,加载后变形发生变化并且双圆弧齿廓的变形都小于渐开线齿廓且承载能力更大。     

论谐波齿轮传动的齿形

一、关于谐波齿轮传动齿形研究的概况由于谐波齿轮传动存在能产生可控变形的柔轮,因而齿形问题的研究远较一般齿轮传动复杂,自谐波齿轮传动问世以来,谐波齿轮的齿形及其参数选择一直是从事谐谐传动的研究工作者,甚至某些数学工作者十分关注而感兴趣的研究课题。在五十年代末和六十年代初,尽管C.W.Musser在他的专利文献及有关论文中阐明了创立这种新型传动的基本理论依据。提出了谐波齿轮传动的齿形参数,但并没有从根本上解决研究齿形的基本理论,即谐波齿轮传动的啮合理论问题;加之,C.W.Musser所提出的确定齿形参数的实验模型也带有某种缺陷,因而在一个时期内,即谐波齿轮传动的啮合机理并没有一个正确而完整的认识,有些学者,如A.W.Fitzwater和A.H.Gale,从谐波齿轮传动效率较高的现象出发,错误地认为谐波齿轮传动的轮齿为纯滚动接触。     

谐波传动保精度齿形的研究

用数字仿真法研究谐波传动的共轭齿面，寻找一种工艺可行的啮合性能最佳的齿形，解决现行平面渐工线齿形在伺服系统中存在保精度寿命低的问题。     

渐开线谐波传动设计及啮合分析

谐波齿轮的齿廓对谐波传动装置性能具有显著影响,为提高谐波传动性能,以渐开线齿廓谐波传动为研究对象,基于谐波传动包络啮合理论设计谐波传动共轭齿廓,分析其共轭区域、共轭齿廓,并对其装配啮合状态、运动轨迹进行仿真分析。研究结果表明,渐开线齿廓谐波传动存在两个啮合区域,两条共轭齿廓,啮合区域一为有效啮合区域,啮合一区齿廓为有效刚轮齿廓,设计的渐开线齿廓谐波传动啮合良好,且具有尖点啮合、啮合齿数多、传动比大,为谐波传动设计和研究提供一定参考。     

杯形柔轮谐波传动齿形优化设计

为提高谐波传动的啮合性能,以100型单级谐波传动为例,基于柔轮弹性变形运动及改进运动学谐波啮合理论,求解渐开线轮齿共轭齿廓,并建立优化设计模型,采用MATLAB编程迭代方法对轮齿齿廓进行优化设计,为验证模型合理性,对优化后齿廓啮合状态进行仿真分析。研究结果表明,渐开线谐波传动存在有效共轭区间及有效共轭齿廓;为避免齿廓啮合干涉,共轭齿廓需采取三维空间齿廓;优化设计齿廓具有无装配干涉、无相对运动干涉、啮合齿数多及传动比大等优点,验证了上述模型的合理性。     

考虑柔轮空间变形的谐波齿轮传动齿形设计方法

为了解决基于平面设计的轮齿在柔轮空间变形影响下的齿廓干涉问题,提出了一种考虑柔轮空间变形的双向共轭法.该方法分别在柔轮轮齿前后端截面对预设柔轮凸圆弧进行共轭计算,得到刚轮的双圆弧齿廓,用刚轮凸圆弧在前端截面反向共轭计算柔轮凹圆弧齿廓,并与预设凸圆弧结合得到柔轮齿廓.基于三维有限元分析进行谐波齿轮传动啮合仿真,证明了将柔轮空间变形引入齿形设计可以有效避免齿廓干涉.     

对谐波齿轮传动中以渐开线齿形拟合理论齿形之合理性的分析

在对采用渐开线齿形的谐波齿轮传动的啮合区进行了精确计算与分析后,对谐波齿轮传动中,以渐开线拟合理论齿形的合理性问题,提出了新的看法。     

双圆弧谐波齿轮传动基本齿形的研究

在研究圆弧齿廓谐波齿轮传动啮合原理的基础上,提出了双圆弧谐波齿轮传动柔轮和刚轮基本齿廓设计方法。通过三维CAD设计软件SolidWorks查看柔轮和刚轮的配合情况,并用有限元法研究柔轮齿形的位移变形,模拟波发生器下柔轮的弹性变形过程,通过仿真结果验证柔轮齿形设计的合理性。     

圆弧齿廓谐波齿轮传动齿形设计中的几个问题

谐波齿轮传动采用圆弧齿廓后,可以改善柔轮齿根的应力状况和传动的啮合质量,提高承载能力和扭转刚度。本文首先计算出柔轮采用圆弧齿廓时,刚轮与之共轭的理论齿廓,通过用拟合圆弧对其进行逼近,得到拟合误差的变化规律;最后指出在开发双圆弧齿廓谐波齿轮传动时,应首先合理确定波发生器形式和柔轮径向变形量系数。     

高承载能力新齿形齿轮传动的研究——齿形的构成及啮合特性分析

本文提出了直线—凸曲线相啮合的新齿形,并对这种齿形的构成和啮合特性作了分析,表明这种齿形不仅齿根厚度大,而且获得了较渐开线更为优越的啮合特性(综合曲率半径大,油膜形成条件好)。同时,在此基础上本文还提出了两种高承载能力新齿形传动的雏型。     

渐开线齿形谐波传动啮合参数的计算和优化设计

本文首先从弹性理论出发得出柔轮中线的变形曲线,建立数学模型;从而引导出柔轮、刚轮及波发生器的几何参数计算;以及从保证不发生啮合干涉和获得最佳侧隙的条件出发,为工程设计提供了一种利用最优化方法进行最佳啮合参数选择的设计计算方法。     

活齿式谐波传动机构的设计与性能分析

分析了谐波齿轮传动的主要缺点,介绍了活齿式谐波传动机构的结构原理及其基本性能。     

端面谐波齿轮传动啮合性能的分析

端面谐波齿轮传动较径向谐波齿轮传动有不同的特点,它是在轴向变形力的作用下迫使端面齿柔轮变形使其与端面齿刚轮啮合并产生相对运动。对端面谐波齿轮传动来说,啮入深度、齿侧间隙等是分析和评价其啮合性能的质量指标,而齿形角、柔轮的变形规律和变形量的大小,又是影响啮入深度和齿侧间隙的主要因素。为此本文利用已建立的啮合分析计算方法,通过计算机绘出的图形,着重分析齿形角、最大变形量等对啮入深度和齿侧间隙的影响,并从中获得了一些有实用价值的结论,从而为端面谐波齿轮传动选取合理的啮合参数和结构参数提供了依据。     

谐波传动技术的新发展

一、概述谐波传动是随着50年代空间科学和宇航尖端技术的发展而产生的。其原理与传统的齿轮传动不同,它是建立在薄壳弹性变形理论基础上的一种新型传动。谐波传动的出现被认为是机械传动中的重大突破。谐波传动是利用挠性元件可控的弹性变形实现运动的传递或动力传递。谐波传动包括有3个基本构件:波发生器(最常见的是由一个椭圆凸轮带有柔性轴承组成)、柔轮、刚轮。3个构件中可任意固定一个,其余2个一为主动,一为从动,既可组成为减速装置,又可作为增速装置。最常见的是作为减     

谐波传动技术的新发展

一、概述谐波传动是随着50年代空间科学和宇航尖端技术的发展而产生的。其原理与传统的齿轮传动不同,它是建立在薄壳弹性变形理论基础上的一种新型传动。谐波传动的出现被认为是机械传动中的重大突破。谐波传动是利用挠性元件可控的弹性变形实现运动的传递或动力传递。谐波传动包括有3个基本构件:波发生器(最常见的是由一个椭圆凸轮带有柔性轴承组成)、柔轮、刚轮。3个构件中可任意固