【摘要】： 在承擔(dān)國防科工委“衛(wèi)星在軌自維護(hù)系統(tǒng)特種摩擦副與傳動裝置設(shè)計(jì)”課題中,需要研發(fā)一種具有運(yùn)動精度高、回差小、剛度大、抗沖擊能力強(qiáng)、體積小、結(jié)構(gòu)緊湊等特點(diǎn)的具有自主知識產(chǎn)權(quán)的新型減速器,為此梁錫昌教授、王家序教授在諧波減速器的基礎(chǔ)上提出了一種新型減速器——濾波減速器(發(fā)明專利公開號:CN1699793)。本文基于濾波減速器的基本原理設(shè)計(jì)出一種滿足設(shè)計(jì)要求的新型濾波減速器,并進(jìn)行了如下方面的研究: 1、介紹現(xiàn)有的各種減速器在尺寸相近的情況下的主要特點(diǎn),詳盡的介紹了諧波減速器等減速器的國內(nèi)外研究狀況和發(fā)展趨勢,提出了本文的研究內(nèi)容。 2、介紹了濾波減速器的結(jié)構(gòu)和傳動原理,針對設(shè)計(jì)任務(wù)要求設(shè)計(jì)出小模數(shù)濾波減速器和新型濾波減速器,對新型濾波減速器的設(shè)計(jì)過程、結(jié)構(gòu)上的創(chuàng)新、材料的選擇及強(qiáng)度的校核進(jìn)行了描述,總結(jié)出新型濾波減速器的特點(diǎn)。 3、對新型濾波減速器漸開線少齒差內(nèi)嚙合副的基本定律及干涉問題進(jìn)行了分析,通過嚙合速度損耗法計(jì)算出內(nèi)嚙合齒輪副理論嚙合效率并通過嚙合功率法計(jì)算出新型濾波減速器的理論傳動效率,從理論力學(xué)角度對新型濾波減速器的零部件載荷和偏心軸上滾柱的載荷進(jìn)行了計(jì)算。 4、利用三維設(shè)計(jì)軟件SolidWorks建立新型濾波減速器各零部件實(shí)體模型和裝配模型。通過ADAMS軟件建立起新型濾波減速器的虛擬樣機(jī)模型并進(jìn)行動力學(xué)仿真,得出各零部件隨時間的運(yùn)動關(guān)系圖、受力圖、嚙合力時域和頻域曲線圖。 5、應(yīng)用ANSYS Workbench對濾波減速器的偏心軸滾柱傳動部件(偏心軸、滾柱及雙聯(lián)齒輪)和齒輪傳動部件(雙聯(lián)齒輪、輸出齒輪及固定齒輪)進(jìn)行靜力有限元分析,計(jì)算表明最大應(yīng)力出現(xiàn)在滾柱接觸處、輸入鍵、齒輪嚙合點(diǎn)和輸出齒輪輸出接口處;對濾波減速器的動態(tài)特性進(jìn)行了有限元數(shù)值分析,求解其約束模態(tài)。 6、根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)建立起傳動精度、剛度回差、傳動效率和傳動扭矩等實(shí)驗(yàn)臺架,在LabVIEW基礎(chǔ)上編制出實(shí)驗(yàn)軟件并對上述性能指標(biāo)進(jìn)行了測試。 本文在研究新型濾波減速器的基礎(chǔ)上,深入研究了“基于逆滾動螺旋副的高效精密傳動機(jī)構(gòu)”,并獲2005年教育部提名國家技術(shù)發(fā)明獎一等獎(證書號:2005-112);提出了解決特殊空間環(huán)境下的太陽能電池帆板展開機(jī)構(gòu),并申請了國家發(fā)明專利(公開號:CN1696012)。
【圖文】：

90 年代初期，，國內(nèi)出現(xiàn)的如圖 一種外平動齒輪傳動的減速器，它可實(shí)現(xiàn)較它的體積和重量都比定軸齒輪減速器輕，結(jié)軸平行結(jié)構(gòu)，故使功率/體積（或重量）比值軸線上，這在使用上有許多不便。最近，北器”，除具有三環(huán)減速器的優(yōu)點(diǎn)外，還有著大入軸和輸出軸在同一軸線上的優(yōu)點(diǎn)，處于國廠礦企業(yè)對平動齒輪傳動中的某些原理做些利用擺線齒輪作平動減速器開展了一些工作

1.2.3 諧波減速器的研究狀況諧波齒輪傳動技術(shù)是隨航天技術(shù)的發(fā)展，由美國的C.W.Musser1955年發(fā)明產(chǎn)生的一種由波發(fā)生器、柔輪和剛輪組成（如圖1.2所示），靠波發(fā)生器使柔輪產(chǎn)生可控彈性變形，并靠柔輪與剛輪相嚙合來傳遞運(yùn)動和動力的新型傳動技術(shù)。由于具有結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕、噪聲低、承載能力高、傳動精度和傳動效率高、特別是可以向密封空間傳遞運(yùn)動和動力等許多獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，諧波齒輪傳動引起了各國學(xué)者的關(guān)注，并進(jìn)行了大量的相關(guān)研究，取得了一系列的研究成果[9]。在隨后的幾十年里，世界各工業(yè)比較發(fā)達(dá)的國家都有學(xué)者致力于這種新型傳動技術(shù)的研究,特別是在美國、前蘇聯(lián)和日本等一些工業(yè)發(fā)達(dá)國家，諧波傳動技術(shù)發(fā)展迅速，處于世界領(lǐng)先水平。近年來，德國、法國、英國、瑞士、瑞典及意大利等西歐國家也開始對諧波傳動的基礎(chǔ)理論進(jìn)行系統(tǒng)的研究。圖1.2 諧波減速器示意圖F
【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2007
【分類號】：TH132.46

【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 王四一;SP-70型全液壓頂驅(qū)系統(tǒng)動力學(xué)仿真分析[D];吉林大學(xué);2012年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前2條

1 危自強(qiáng);新型濾波傳動件輪齒熱分析[D];重慶大學(xué);2010年

2 郭小林;濾波減速器結(jié)構(gòu)可靠性研究[D];重慶大學(xué);2010年

本文編號：2670789