【摘要】： 活齒端面諧波齒輪傳動屬于空間的活齒傳動機構，可以從根本上克服傳統(tǒng)的徑向諧波齒輪傳動中柔輪的變形與其承載能力之間的矛盾，從而能夠大幅度地提高所傳遞的功率，并且還能保留徑向諧波齒輪傳動的所有優(yōu)點。這種新型的活齒傳動裝置已申請了中國發(fā)明專利，專利申請?zhí)枮?00410012992.6。 本文首先介紹了諧波齒輪傳動和活齒傳動的結構和發(fā)展狀況，并在此基礎上介紹了活齒端面諧波齒輪的結構和工作原理，重點介紹了非對稱齒形的結構和各種常見的形式，最后推導了非對稱齒形的齒形方程以及波發(fā)生器端面凸輪和端面齒輪的齒形方程，并對波發(fā)生器和端面凸輪進行修形，得出修形方程。本文主要對非對稱齒形進行研究，得出以下結論： (1)本文提出了非對稱齒形的概念，列舉了一些比較常見的非對稱齒形的結構形式和特點，根據實際的需要來進行選擇不同類型的非對稱齒形。 (2)本文分析了在單齒傳動和多齒傳動中，可以選用的非對稱齒形的不同形式，提出非對稱齒形在應用中需要注意的幾類問題。 (3)在前面對對稱齒形齒面方程研究的基礎上，更進一步的研究和補充了非對稱齒形的齒面方程以及波發(fā)生器凸輪和端面齒輪的齒面方程，為后續(xù)的研究打下基礎。 (4)在前面對對稱齒形修形處理研究的基礎上，更進一步的研究和補充了非對稱齒形情況下對波發(fā)生器凸輪和端面齒輪的齒面的修形，并推導出其修形后的齒面方程，為后續(xù)的研究打下基礎。 此外，文中還對進一步研究非對稱活齒端面諧波齒輪的相關課題進行了討論和展望。對于非對稱齒形所得出的結果，為活齒端面諧波齒輪的活齒部分的應用提供了理論依據，為這種新型活齒傳動裝置的研制和推廣打下了良好的基礎。
【學位授予單位】：武漢理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2007
【分類號】：TH132.41
【圖文】：

柔輪位移一個齒距。依此類推，波發(fā)生器相對剛輪轉動一周時，柔輪相對剛輪的位移為兩個齒距。若將柔輪固定，使剛輪為從動件時，其嚙合過程完全類同，但剛輪將沿著與波發(fā)生器相同的旋轉方向旋轉。如圖1.2所示。完全嚙入脫開脫開鯉完全嚙入圖1.2徑向諧波齒輪傳動的工作原理圖1一剛輪2一波發(fā)生器3一柔輪柔輪齒與剛輪齒在節(jié)圓處的嚙合過程如同兩個純滾動(無滑動)的圓環(huán)一樣，兩者在任何瞬間，在節(jié)圓上轉過的弧長必須相等。由于柔輪比剛輪在節(jié)圓周長上少了兩個齒距，所以柔輪在嚙合過程中，就必須相對剛輪轉過兩個齒距的角位移，這個角位移就是減速器輸出軸的轉動，從而就可以實現減速的目的[4]圖1.2是采用橢圓柔性滾珠軸承的凸輪波發(fā)生器的諧波齒輪傳動的工作原理圖。因柔輪變形后，其上各點相對于未變形柔輪的運動，在以變形長軸為起點展開后，近似呈一具有兩個全波的余弦曲線，故稱為雙波傳動，依此類推，可有單波，三波，……，等等�？紤]到柔輪的疲勞壽命和傳動的結構尺寸，一般波數不大于3。徑向式諧波齒輪傳動機構通常由波發(fā)生器三個基本構件所組成(見圖1.1)。在諧波齒輪傳動中，波發(fā)生器H旋轉一圈

4.1波發(fā)生器端面凸輪齒面方程 4.1.1坐標系的建立為了研究的方便，建立與波發(fā)生器固連的坐標系口，一x，一夕，一21如圖4.1(波數U=2)所示，并對x，、夕，、z，軸的位置和正方向規(guī)定如下:以波發(fā)生器的中心線為21軸，并以從波發(fā)生器指向端面齒輪的方向為正方向;以波發(fā)生器端面凸輪的某一個齒底所在的直線為xl軸，該直線與z，軸垂直相交，交點即為坐標系的原點，x

心線(z軸)垂直相交，屬于阿基米德螺旋面的一種特殊形式，因此，式(4一7)還可以進行簡化。從以上的分析中可以看出，如果采用垂直相交于z軸的直母線r作為母線，那么在圖4.3中占=0，因此，波發(fā)生器端面凸輪的齒面是一種特殊的阿基米德螺旋面，由式(4一7)可以很容易地推導出這種螺旋面的表達式為}‘1少LZ=uCOS尹 =uSln尹二P尹(4一8)由于波發(fā)生器端面凸輪的齒面是頭數為U的多頭螺旋面(特殊的阿基米德螺旋面)，而且由右旋和左旋兩部分組成。對于波發(fā)生器端面凸輪齒面的右旋螺旋面hUPl二二二—藝人1兀因此，由式(4一8)可以求出波發(fā)生器端面凸輪齒面的右旋螺旋面在o，一x，一yl一z，坐標系中的表達式為(4一9)怖n

【參考文獻】

相關期刊論文 前10條

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本文編號：2769746