非圆齿轮-圆柱齿轮动力学对比仿真研究

由于非圆齿轮齿廓几何形状复杂以及齿轮重合度的时变性,难以利用理论方法研究其动力学行为,寻求一种简便、可靠的方法来研究其动力学行为具有重要的意义。以一对特定传动比函数的非圆齿轮传动和一对圆柱齿轮传动作为对比实验,基于ADAMS,从角速度、角加速度、啮合力等方面动力学性能与相应的理论计算值进行了对比。该研究为更深入研究非圆齿轮传动和圆柱齿轮传动动力学差异问题,并将圆柱齿轮的研究成果加以修正的应用到非圆齿轮传动领域提供了思路。     

斜齿非圆锥齿轮的数学模型与实例分析

斜齿锥齿轮较直齿锥齿轮有更高的重合度,更大的承载能力。文中将斜齿锥齿轮的理论和知识应用到非圆齿轮领域,得到了斜齿非圆锥齿轮的传动形式,阐述了基于包络原理的齿面生成方法,推导了其数学模型;根据上述理论,建立了非圆锥齿轮的实体模型,利用ADAMS得到和分析了其速度时间曲线,证实了上述模型的正确性。     

一种新型非圆锥齿轮无级变速装置

提出一种新型非圆锥齿轮无级变速装置,简述其无级变速的原理,并给出传动比函数的详细推导。同时,阐述位于其传动核心的一对非圆锥齿轮的设计方法,确定该装置的布局。基于ADAMS建立装置虚拟样机进行相应动力学仿真分析,以刚体动力学的方法导出其速度响应。结果表明,速度响应是在理论曲线的基础上上下波动,符合设计要求。     

非圆齿轮的三维设计与运动分析

以给定非圆齿轮传动比函数和中心距为基础,研究非圆齿轮数学建模的方法,基于Solidworks和Maple提出非圆齿轮三维实体建模的一种新方法。根据建立的数学模型,利用Maple得到非圆齿轮齿廓的数据文件,导入到Solidworks中实现非圆齿轮三维实体建模,并将两个非圆齿轮进行装配。最后,利用Solidworks中的Motion插件进行非圆齿轮运动仿真,生成相应的从动齿轮的角速度、角加速度曲线,进而判断非圆齿轮齿廓啮合性能的优劣以及验证非圆齿轮设计理论的正确性。     

新型非圆锥齿轮摆停-步进装置

基于圆锥齿轮-非圆锥齿轮差动轮系,提出一种新型非圆锥齿轮摆停-步进装置。阐述了其工作原理,推导出位于其传动核心的一对非圆锥齿轮的传动比函数,结合非圆锥齿轮的相关理论阐述了其设计和校核方法。以实例的方式建立了装置的三维模型,利用ADAMS得到了装置的位移响应,证实了上述方法和原理的正确性。     

一种非圆齿轮齿廓的通用算法

根据微分几何中的曲线理论,利用曲线的法向量得出了基于包络模型的非圆齿轮齿廓的简便算法。应用该算法,对三种常用的包络方法(齿条刀具加工外齿轮,齿轮刀具加工外齿轮,齿轮刀具加工内齿轮)进行了计算机图形学仿真。结果验证了该算法的正确性、简洁性、通用性。     

动轴变速齿轮传动理论及应用

<正>目前齿轮理论以定轴传动为基本点,规定两齿轮轴线的相对位置在传动中不变。若假设传动中齿轮轴线相对运动,可得到动轴齿轮传动。动轴传动是对定轴传动的推广,以此建立广义齿轮传动理论,解决齿轮设计和制造中的诸多问题。本研究提出动轴齿轮传动的基本假设,尝试建立动轴变速比齿轮传动理论体系,涵盖传动原理、齿面设计、齿面制造和传动机构的问题。     

新型非圆齿轮分度装置

结合非圆齿轮差动轮系的原理和分度装置的运动要求,提出一种新型非圆齿轮的分度装置。阐述了分度装置的数学模型,推导了分度装置中各齿轮的传动比函数;论述了分度装置中一对非圆齿轮的设计方法;对分度装置进行了相关分析,研制出了该分度装置,从而验证了该分度装置在原理和设计上的可行性。     

薄壁高筋筒件的径向包络成形装备运动学分析

对径向包络成形装备的位置反解、奇异位形和工作空间等运动学进行分析。通过闭环矢量法建立六连杆三自由度并联机构的运动学模型,利用雅可比矩阵求解奇异位形,通过位置约束条件求解工作空间。揭示六连杆三自由度并联机构的运动学特性;建立驱动滑块位置和包络辊位姿之间的映射关系,得到驱动滑块的位移、速度和加速度表达式;得到并联机构的两种奇异位形;分析机构工作空间的影响因素和限制条件,求解了并联机构的工作空间。通过径向包络成形装备的运动学分析,表明了当前构型和运动参数的可行性,在运动平台转角γ最小时,并联机构可获得最大的移动工作空间。上述研究为径向包络成形装备运动控制提供了理论依据。     

非圆齿轮齿条机构及其数学模型

在非圆齿轮传动中,按照齿轮齿条传动的原理,可得到一种非圆齿轮齿条机构,此时,齿条的节曲线不再是直线,而是平面曲线,利用该机构仅需一级传动即可在改变速度的同时改变运动形式,以满足特殊的运动要求或提高装置的动力学性能。从基本的运动关系出发,推导了机构中齿轮以及齿条的节曲线方程,并根据啮合原理和坐标变换关系,得到了齿廓的包络方程。最后以实例的方式,完成了该机构的几何设计和ADAMS虚拟接触仿真,通过与理论曲线的对比,证明这种机构设计的合理性以及其数学模型的正确性。