谐波齿轮传动的基本原理和运动学

谐波传动(图1)是五十年代中期出现的一种新型传动,它随着空间技术的发展而迅速地发展起来。由于谐波传动具有传动比大、体积小、传动精度高等特点,一开始就被应用在火箭、导弹、卫星等飞行器中,显示了它的优越性。目前,这种传动已由航天飞行器、飞机中的应用迅速地推广到原子能、雷达、通讯、造船、汽车、     

谐波齿轮传动的运动学

一、谐波齿轮传动是行星齿轮传动的一种变态形式众所周知,行星齿轮传动由中心轮、行星轮和转臂等基卒构件组成。若将行星齿轮传动中的行星轮分解为齿圈和轮芯两部分,并把滚轮形式的轮芯和转臂组成一个基本构件,而把行星轮的齿圈转化为一个与中心轮(内齿轮)齿数相差很少的薄壁齿圈,依靠薄壁齿圈的弹性变形     

按最小传动尺寸和最大承载能力要求设计齿轮传动

本文介绍了齿轮传动中心距确定后,由齿面接触强度设计公式和轮齿弯曲强度设计公式之间的中心距和齿轮模数的关系选择齿轮模数和齿数的方法。     

齿轮传动系运动学和动力学普遍方程及模拟换档瞬时过程

本文在前人研究的基础上,对各种形式的齿轮传动系的运动学和动力学进行了综合性的研究,把齿轮对和行星系统一起来,给出了一种由传动系结构方案,完全采用矩阵形式逐步递推、连续运算而建立任意工况运动学和动力学普遍方程的方法,实现了计算机自动建立各方程。文章研究方法新颖,公式推导严密,具有规律性。无论足方法还是方程都具有普遍性,能适合各种传动系在动态和静态状况下,运动学和动力学的分析计算,便于编成计算机通用程序。文章在分析换档过程的基础上,按照给出的数学模型和方法,借助微型计算机模拟出一个三自由度变速箱的两个换档瞬时过程。     

基于最小传动尺寸和最大承载能力要求的齿轮传动设计

阐述在直齿圆柱齿轮传动中,按照齿面强度和轮齿弯曲强度之间涉及到的中心距和齿轮模数的关系．快速选择齿轮模数和齿轮齿数的方法,而且可使齿轮传动尺寸最小,承载能力最大。     

基于ADAMS的椭圆齿轮传动运动学分析

首先对椭圆齿轮传动进行运动学分析,得到从动椭圆齿轮的角位移、角速度与时间的关系曲线,然后根据椭圆齿轮的加工原理,利用VB软件编辑了椭圆齿轮齿廓的精确坐标点,并成功地导入到PRO/E软件中,建立精确的椭圆齿轮虚拟三维模型,并使用ADAMS软件对椭圆齿轮的传动进行运动学仿真分析,最终得到仿真的角位移、角速度与时间的关系曲线,结果证明仿真曲线与理论曲线一致,从而为非圆齿轮的虚拟传动提供解决方法.     

基于ADAMS的变速箱齿轮的运动学和动力学仿真

为了保证变速箱齿轮在运动过程中稳定性,在SolidWorks软件中建立齿轮系统三维模型,采用ADAMS虚拟样机技术进行运动学和动力学仿真.通过仿真曲线结果可以获得齿轮的角速度和驱动力的大小,为变速箱齿轮动态特性优化设计提供理论指导.     

齿轮传动相关滑动率分析和提高磨损承载能力的措施

本文通过对齿轮传动相关滑动率的理论分析和各种齿形参数相关滑动率的计算结果分析，认为相关滑动率的大小对低速齿轮磨损量有着直接的影响，而选择不同的齿轮变位系数、模数和齿顶高系数会改变相关滑动率的大小。同时，提出了提高齿轮磨损承载能力的一些措施和合理选择齿轮变位系数的方法     

行星齿轮传动机构动力学分析

针对混合动力汽车行星齿轮减速机构,采用集中质量法构建其多自由度系统的动力学模型.在时变啮合刚度和齿频误差激励下,将多自由度振动系统的动力学方程转化为系统的状态方程和传递函数方程.采用变步长四阶Runge-Kutta法及机械阻抗法,借助MATLAB仿真工具箱,对振动系统进行了时域和频域数值仿真,获得了系统的动态响应和齿间动载特性.仿真结果表明,太阳轮浮动改善了齿间动载,使其在各行星轮上的分布趋于均匀;刚度波动幅值越大,系统振动越严重.     

齿轮传动过程中的动力学分析

本文以一对相互啮合的轮齿为例,通过公式计算其轮齿之间的静态力,建立其三维模型,并在仿真软件中对其进行动力学仿真。最终,将仿真得到的结果与静力学得到的结果进行对比验证,发现了其运动规律。     

四齿差谐波齿轮传动的运动学特征

从谐波传动的基本原理出发,对四齿差谐波齿轮传动的原理及运动学特征进行了研究。     

四齿差谐波齿轮传动的运动学特征

从谐波传动的基本原理出发,对四齿差谐波齿轮传动的原理及运动学特征进行了研究。     

三环齿轮传动的非线性动力学模型

振动大、噪声高是三环齿轮传动存在的突出问题,线性的振动模型无法完全解释其动力学行为。在考虑输入轴和支承轴的弹性、齿轮啮合综合误差、时变啮合刚度以及齿侧间隙的情况下,建立了三环齿轮传动的弯扭耦合非线性动力学模型。采用适当的坐标变换,将线性恢复力和非线性恢复力共存的动力学方程组转化为统一的矩阵形式,并对方程进行量纲一化处理,为进一步研究三环齿轮传动的非线性动力学行为打下基础。     

差速器齿轮机构的运动学及动力学分析

首先阐述了差速器的传动原理,然后利用ADAMS建立了差速器齿轮机构的虚拟样机模型,并对该机构进行了两种工况下的仿真分析,得到传动齿轮的转速特性曲线及受力曲线,并通过曲线分析了差速器的差速原理。分析受力曲线能为差速器齿轮的有限元分析提供依据,并为其动态优化及疲劳寿命预测提供指导。     

齿轮传动多体接触动力学模型

基于多体接触动力学理论,对齿轮传动动力学模型进行了研究,给出了模型参数的确定方法.以开发的混合型齿轮传动为对象,在ADAMS软件环境中建立了其多体接触动力学模型.在仿真环境下直观动态地描述了齿轮啮合接触过程,计算出齿轮传动在给定输入转速和载荷作用下各级齿轮的动态啮合力.仿真分析结果揭示了齿轮传动的刚度激励与啮合冲击激励引起响应的周期性波动的现象.     

少齿差齿轮传动承载能力分析及体积优化

在少齿差内啮合传动中,由于齿廓间隙较小,易出现多齿啮合使其实际承载能力大大超过设计值.这是因为在以往的少齿差传动轮齿强度计算中,未考虑该类型传动的多齿啮合特性,致使少齿差减速器的强度裕量过大.为减小强度值浪费,从承载能力系数优化和求解最大承载两个角度予以分析.采用多目标优化思想得到主齿对所承受的最大载荷,再利用少齿差内啮合齿轮传动多齿啮合载荷分配的数学模型,求解少齿差传动的法向总载荷,通过实例对比计算,得到考虑多齿啮合与不考虑多齿啮合时少齿差传动所能承受的载荷具有显著差别.利用该计算方法既避免了强度浪费又减小了减速器体积,为少齿差传动轮齿强度更为准确的分析提供了理论依据.     

双渐开线齿轮传动摩擦动力学分析

为研究双渐开线齿轮传动摩擦学与动力学之间的耦合作用,根据齿轮动力学、载荷分担及弹流润滑理论,建立双渐开线齿轮传动摩擦动力学模型,研究混合弹流润滑特性与动力学之间的耦合作用。将动力学模型求解的动载荷应用于混合弹流润滑模型,求解摩擦因数等参数;将摩擦因数重新代入动力学模型,研究双渐开线齿轮动力学行为。结果表明,考虑摩擦学与动力学耦合作用对齿轮动力学行为影响较显著;低转速时,动载荷作用下摩擦因数及油膜厚度分布与稳态载荷作用时近似,转速增大时,摩擦因数及油膜厚度分布波动明显。     

多级行星齿轮传动动力学仿真研究

为获得多级行星传动的动力学特性,应用动力学仿真软件ADAMS,建立其动力学模型,对啮合过程进行仿真计算,并与理论结果对比。结果表明,仿真结果与理论结果是一致的,各级行星传动具有相同的动力学特性,其啮合传动时接触力的幅值波动显著,随轮齿的啮入到啮出,具有明显的周期性,并与行星轮的啮合频率相关,接触力频谱中都包含相应的行星轮啮合频率及其2倍频,证明了该模型的准确性以及可行性,为进一步研究多级行星传动的运动特性、有限元分析、优化设计提供了基础数据。