發(fā)布時間：2020-06-06 10:17

【摘要】： 微機械是面向21世紀的新科技,對人類未來社會具有重要影響。微行星齒輪減速器是微機械驅動器的重要組成部分。為了實現(xiàn)微機械的輕量化以及促進微行星齒輪減速器的批量生產(chǎn),本文以塑料微行星齒輪減速器為研究對象,對3K-Ⅱ型微行星齒輪減速器的結構組成、運行原理以及設計依據(jù)與方法進行了詳細的分析,對其可能工作條件下的力學性能進行了計算,并設計制造了該微行星齒輪減速器中固定內齒輪與輸出內齒輪的注塑成型模具,最后對固定內齒輪與輸出內齒輪的注塑成型工藝參數(shù)設置進行了預測。論文的主要內容如下: (1)以角度變位的方法設計了模數(shù)0.2mm、機構外形尺寸10mm的塑料微行星齒輪減速器。借鑒已有的金屬微行星齒輪減速器的設計方法,對其進行了驗證并加以改進,引入合理的齒形修正方法,構建了塑料微行星齒輪減速器的立體裝配模型。 (2)選用聚甲醛作為塑料微行星齒輪減速器的制造材料,應用修正公式計算了塑料微行星齒輪減速器中轉速最高的太陽輪的強度,并使用Ansys軟件對組成塑料微行星齒輪減速器的各齒輪進行力學性能分析,研究所設計的塑料微行星齒輪減速器所能承受的極限工作條件和使用壽命,為塑料微行星齒輪減速器以后的應用場合提供相應的理論依據(jù)。 (3)對于該微行星齒輪減速器中的固定內齒輪與輸出內齒輪,設計制造了其注塑成型模具。模具型腔設計采用鑲拼的方式。為了使塑料微行星齒輪減速器具有足夠的強度,塑料齒輪的厚度大于1mm,因此注塑成型模具的型腔鑲塊沒有采用光刻技術進行加工,而是使用放電加工中的線切割加工方式。 (4)使用Moldflow軟件對塑料微行星齒輪減速器中的內齒輪的微注塑成型過程進行模擬,以對微注塑成型過程中可能產(chǎn)生的缺陷進行預測,分析其產(chǎn)生條件與形成機理,找出影響制品質量的關鍵因素及其作用關系。
【圖文】：

日本的東芝和三洋公司所開發(fā)的新型微裂紋探測器，寬9~，長5~，高6.5~，它的動力裝置處連接一個減速比為201的3K型行星齒輪減速器。該減速器內齒輪的制作采用線切割的方法，該探測器模型如圖2.1所示。耀耀 耀纂魏魏魏魏蒸蒸蒸蒸蒸蒸 蒸蒸蒸豁豁瓷蒸 iiiiiii鬢鬢 鬢 Fig圖2.1微機械的組成原型 PrototyPeofeomPonenimieromachine日本的Suz切rnori等人所設計的微型行星齒輪減速器用來驅動機械手前進或后退，減速器的加工采用微細線切割的方式。上海交通大學的陳佳品等人設計制造了一種基于4~微型馬達的微小機器人系統(tǒng)。該微機器人具有較強的驅動能力和一定的負載能力，采用了最大方向尺寸僅5~的微馬達做為其驅動裝置，，微馬達采用微行星齒輪減速器進行減速，從而滿足機器人的運動要求�？梢姡⑿行驱X輪減速器多用在微型機械的驅動單元處減速以對微機械提供動力源，而且加工方式多采用線切割方式或微細線切割方式。為了使微行星齒輪減速器在各類微型機器中獲得廣泛使用，要使它能進行大批量生產(chǎn)。目前加工微型齒輪的加工方法雖然能夠加工金屬齒輪和獲得較高精度的微小零件，但所需的加工時間較長。通常加工一個金屬微型齒輪約需一小時

圖2.9為攀二0.61時行星輪g與固定內齒輪b之間嚙合的局部放大圖片，可以看出行星輪g與固定內齒輪之間不發(fā)生干涉，行星齒輪減速器可以正常運轉。攀二0.61時微行星齒輪減速器的三維裝配如圖2.10所示。
【學位授予單位】：大連理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2009
【分類號】：TH132.46

【引證文獻】

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1 喬緒維;辛洪兵;;微機械傳動技術概述[J];機械傳動;2010年11期

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1 王棟;Zr基非晶合金超塑性微成形工藝研究[D];華中科技大學;2010年

本文編號：2699532