環(huán)板式針擺行星傳動(dòng)非線性動(dòng)力學(xué)研究
發(fā)布時(shí)間:2020-06-10 20:25
【摘要】: 環(huán)板式針擺行星傳動(dòng)是一種新型傳動(dòng),它是在分析比較以漸開(kāi)線為齒形的諸種環(huán)板減速器和常規(guī)擺線針輪行星傳動(dòng)各自優(yōu)缺點(diǎn)的基礎(chǔ)上研制的一種新型傳動(dòng)。具有體積小、重量輕、傳動(dòng)比范圍大、傳動(dòng)效率高、傳動(dòng)平穩(wěn)、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、承載能力大等諸多優(yōu)點(diǎn),在工程上具有廣泛的應(yīng)用前景。隨著高速、重載、輕量化和運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)要求的增加,對(duì)其動(dòng)態(tài)性能的要求也不斷提高,因此,對(duì)其動(dòng)力學(xué)特性的研究具有重要的意義。本文以雙曲柄四環(huán)板針擺行星減速器為研究對(duì)象,研究了雙曲柄四環(huán)板式針擺行星傳動(dòng)系統(tǒng)的非線性動(dòng)態(tài)特性。 本文采用集中質(zhì)量法建立了考慮時(shí)變嚙合剛度、齒側(cè)間隙、誤差激勵(lì)等因素的環(huán)板式針擺行星傳動(dòng)的非線性動(dòng)力學(xué)分析模型。采用拉格朗日方法推導(dǎo)出系統(tǒng)的非線性動(dòng)力學(xué)統(tǒng)一微分方程,該方程是一個(gè)半正定、變參數(shù)、彎扭耦合和包含多元非線性函數(shù)的多自由度非線性微分方程組,難以直接求解。通過(guò)坐標(biāo)變換和無(wú)量綱化處理,推導(dǎo)出矩陣形式的非線性統(tǒng)一微分方程,不僅消除了剛體位移,而且方程中的彈性恢復(fù)力項(xiàng)全部是統(tǒng)一形式的一元間隙非線性函數(shù),方便求解。 用解析諧波平衡法推導(dǎo)出可求解的多自由度間隙非線性動(dòng)力學(xué)平衡方程組,采用擬牛頓法進(jìn)行編程迭代求解,得到環(huán)板式針擺行星傳動(dòng)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)響應(yīng),給出了系統(tǒng)的頻響特性,并分析了剛度,誤差,阻尼等參數(shù)對(duì)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性的影響。 分析了環(huán)板式針擺行星傳動(dòng)系統(tǒng)的非線性動(dòng)態(tài)特性,采用變步長(zhǎng)龍格庫(kù)塔數(shù)值積分法對(duì)多間隙多自由度非線性微分方程組進(jìn)行了求解,得到系統(tǒng)在不同參數(shù)條件下的簡(jiǎn)諧、非簡(jiǎn)諧單周期、準(zhǔn)周期和混沌穩(wěn)態(tài)強(qiáng)迫響應(yīng),并且研究了間隙對(duì)環(huán)板式針擺行星傳動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性的影響。
【圖文】:
輪行星傳動(dòng)各自優(yōu)缺點(diǎn)的基礎(chǔ)上,研制出來(lái)留了環(huán)板式傳動(dòng)可省去輸出機(jī)構(gòu),轉(zhuǎn)臂軸承,輸出軸剛性好,從而傳遞的轉(zhuǎn)矩可以較現(xiàn)留了原擺線針輪行星減速器同時(shí)嚙合齒數(shù)多針輪齒均為硬齒面等本質(zhì)上的優(yōu)點(diǎn),可以克難以避免的缺點(diǎn)。四環(huán)板針擺行星傳動(dòng)分為圖 1)、三齒輪聯(lián)動(dòng)雙曲柄四環(huán)板針擺行星傳星減速器(見(jiàn)圖 3)三種。四環(huán)板針擺行星傳動(dòng)采用兩個(gè)電機(jī)或者三齒,兩個(gè)曲柄均為主動(dòng)曲柄,可以克服平行四兩相位差為 180°的四片環(huán)板做平動(dòng),環(huán)板相嚙合,帶動(dòng)擺線輪自轉(zhuǎn),可以從輸出軸輸
減速器(見(jiàn)圖 3)三種。環(huán)板針擺行星傳動(dòng)采用兩個(gè)電機(jī)或者三齒輪個(gè)曲柄均為主動(dòng)曲柄,可以克服平行四桿相位差為 180°的四片環(huán)板做平動(dòng),環(huán)板的嚙合,,帶動(dòng)擺線輪自轉(zhuǎn),可以從輸出軸輸出圖 1 同步帶聯(lián)動(dòng)雙曲柄四環(huán)Fig. 1 Sketch map of the double crank four r
【學(xué)位授予單位】:大連交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2010
【分類號(hào)】:TH132
本文編號(hào):2706814
【圖文】:
輪行星傳動(dòng)各自優(yōu)缺點(diǎn)的基礎(chǔ)上,研制出來(lái)留了環(huán)板式傳動(dòng)可省去輸出機(jī)構(gòu),轉(zhuǎn)臂軸承,輸出軸剛性好,從而傳遞的轉(zhuǎn)矩可以較現(xiàn)留了原擺線針輪行星減速器同時(shí)嚙合齒數(shù)多針輪齒均為硬齒面等本質(zhì)上的優(yōu)點(diǎn),可以克難以避免的缺點(diǎn)。四環(huán)板針擺行星傳動(dòng)分為圖 1)、三齒輪聯(lián)動(dòng)雙曲柄四環(huán)板針擺行星傳星減速器(見(jiàn)圖 3)三種。四環(huán)板針擺行星傳動(dòng)采用兩個(gè)電機(jī)或者三齒,兩個(gè)曲柄均為主動(dòng)曲柄,可以克服平行四兩相位差為 180°的四片環(huán)板做平動(dòng),環(huán)板相嚙合,帶動(dòng)擺線輪自轉(zhuǎn),可以從輸出軸輸
減速器(見(jiàn)圖 3)三種。環(huán)板針擺行星傳動(dòng)采用兩個(gè)電機(jī)或者三齒輪個(gè)曲柄均為主動(dòng)曲柄,可以克服平行四桿相位差為 180°的四片環(huán)板做平動(dòng),環(huán)板的嚙合,,帶動(dòng)擺線輪自轉(zhuǎn),可以從輸出軸輸出圖 1 同步帶聯(lián)動(dòng)雙曲柄四環(huán)Fig. 1 Sketch map of the double crank four r
【學(xué)位授予單位】:大連交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2010
【分類號(hào)】:TH132
【引證文獻(xiàn)】
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1 劉玉婷;RV減速器的傳動(dòng)誤差分析[D];大連交通大學(xué);2012年
本文編號(hào):2706814
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