本文的研究?jī)?nèi)容來(lái)源于梁錫昌、王家序教授的專利,是在諧波減速器的基礎(chǔ)上改進(jìn)的減速器,它具有運(yùn)動(dòng)精度高、傳動(dòng)效率高、剛度大、傳動(dòng)比大、承載能力大和回差小、體積小、高精度、壽命長(zhǎng)等一系列優(yōu)點(diǎn),正好符合機(jī)器人傳動(dòng)裝置的要求,而且克服了諧波傳動(dòng)難以克服的缺點(diǎn),在國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)中的潛力是很大的。對(duì)這種新型傳動(dòng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)理論與方法進(jìn)行研究,不僅有重要的理論意義,還有重要的實(shí)用價(jià)值。 本文研究工作的主要內(nèi)容可概括如下: 1、在諧波減速器的基礎(chǔ)上本文設(shè)計(jì)了一種新型減速器,即濾波減速器,它具有諧波減速器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,重量輕、體積小等優(yōu)點(diǎn),可克服諧波減速器的缺點(diǎn)如柔輪橢圓變形,容易引起材料的疲勞破壞,空耗功率消耗大,柔輪存在薄壁,存在不穩(wěn)定。對(duì)濾波減速器進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)計(jì)算和重要零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),并對(duì)內(nèi)嚙合的齒輪進(jìn)行干涉驗(yàn)算。用I-DEAS軟件對(duì)濾波減速器結(jié)構(gòu)進(jìn)行三維實(shí)體建模并完成零件的裝配,生成機(jī)構(gòu)的裝配模型,并在此基礎(chǔ)上對(duì)該傳動(dòng)裝置進(jìn)行機(jī)構(gòu)分析。 2、對(duì)濾波減速器從剛度、強(qiáng)度和平衡幾方面分析,用當(dāng)量齒形法和ISO方法分別進(jìn)行剛度分析并對(duì)兩結(jié)果進(jìn)行比較。接觸強(qiáng)度首先進(jìn)行分析計(jì)算,然后根據(jù)彈性接觸分析理論,應(yīng)用I-DEAS軟件進(jìn)行有限元接觸分析,包括有限元分析模型的自動(dòng)生成,應(yīng)力應(yīng)變分析,及分析結(jié)果的后處理。對(duì)輪齒彎曲強(qiáng)度進(jìn)行分析計(jì)算,并對(duì)輪齒工作面進(jìn)行耐磨計(jì)算。對(duì)濾波減速器結(jié)構(gòu)上存在的不平衡質(zhì)量進(jìn)行平衡分析。 3、對(duì)濾波減速器傳動(dòng)裝置各部件從改進(jìn)結(jié)構(gòu)和使用新型材料兩個(gè)方面進(jìn)行節(jié)約材料的研究,提出了四種結(jié)構(gòu)改進(jìn)方案,并依靠先進(jìn)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)及廣泛使用輕質(zhì)金屬?gòu)?fù)合材料和非金屬?gòu)?fù)合材料等措施,有效地降低了濾波減速器的重量,節(jié)約了材料。 4、對(duì)濾波減速器進(jìn)行試驗(yàn)研究。加工出實(shí)驗(yàn)平臺(tái),進(jìn)行運(yùn)動(dòng)精度測(cè)試和噪聲測(cè)試,確定其聲強(qiáng)的大小和傳動(dòng)比是否滿足要求,以驗(yàn)證其各種數(shù)學(xué)模型的正確性。
【學(xué)位單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2006
【中圖分類】：TH132.46
【文章目錄】：
中文摘要
英文摘要
1 緒論
    1.1 研究目的和意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外減速器的現(xiàn)狀
        1.2.1 國(guó)外減速器的現(xiàn)狀
        1.2.2 國(guó)內(nèi)減速器的現(xiàn)狀
    1.3 諧波減速器的優(yōu)缺點(diǎn)
    1.4 論文的主要研究?jī)?nèi)容
2 濾波減速器的設(shè)計(jì)及實(shí)體造型
    2.1 概述
    2.2 濾波減速器的工作原理
    2.3 濾波減速器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        2.3.1 濾波減速器的運(yùn)動(dòng)學(xué)計(jì)算
        2.3.2 固定內(nèi)齒輪和平動(dòng)圓柱齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        2.3.3 輸出內(nèi)齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        2.3.4 偏心輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        2.3.5 濾波減速器內(nèi)嚙合的干涉驗(yàn)算
    2.4 減速器重要零部件實(shí)體模型
        2.4.1 I-DEAS 的幾何造型概述
        2.4.2 濾波減速器重要部件實(shí)體造型
        2.4.3 濾波減速器裝配模型
    2.5 本章小結(jié)
3 濾波減速器的分析
    3.1 概述
    3.2 濾波減速器的作用力分析
    3.3 輪齒的剛度分析
        3.3.1 當(dāng)量齒形法
        3.3.2 ISO 方法
        3.3.3 輪體周向變形
    3.4 輪齒接觸強(qiáng)度分析
        3.4.1 接觸應(yīng)力分析
        3.4.2 齒面接觸強(qiáng)度計(jì)算
    3.5 有限元分析齒輪接觸強(qiáng)度
        3.5.1 接觸理論概述
        3.5.2 I-deas 關(guān)于接觸的求解
        3.5.3 減速器單對(duì)齒接觸分析
    3.6 輪齒彎曲強(qiáng)度分析
        3.6.1 按平截面法計(jì)算齒根應(yīng)力
        3.6.2 許用齒根應(yīng)力
        3.6.3 齒根彎曲強(qiáng)度計(jì)算
    3.7 輪齒工作面的耐磨計(jì)算
        3.7.1 濾波齒輪傳動(dòng)的工作能力準(zhǔn)則
        3.7.2 輪齒工作面的耐磨計(jì)算
    3.8 濾波減速器的平衡計(jì)算
        3.8.1 偏心輪慣性力
        3.8.2 濾波減速器平衡計(jì)算
    3.9 本章小結(jié)
4 濾波減速器節(jié)約材料的研究
    4.1 減速器重量初算
    4.2 減速器各結(jié)構(gòu)節(jié)約材料的途徑
        4.2.1 通過(guò)改進(jìn)結(jié)構(gòu)來(lái)節(jié)約材料
        4.2.2 采用新型材料來(lái)節(jié)約材料
    4.3 本章小結(jié)
5 濾波減速器的試驗(yàn)研究
    5.1 減速器的加工制造與裝配
        5.1.1 主要元件的材料選擇
        5.1.2 主要零件的加工特點(diǎn)
        5.1.3 減速器的裝配步驟特點(diǎn)
    5.2 電機(jī)的選用
        5.2.1 步進(jìn)電機(jī)與伺服電機(jī)的比較
        5.2.2 步進(jìn)電機(jī)的選擇
        5.2.3 步進(jìn)電機(jī)應(yīng)用中的注意點(diǎn)
    5.3 性能試驗(yàn)
        5.3.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br>        5.3.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
        5.3.3 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
    5.4 本章小結(jié)
6 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
附錄
獨(dú)創(chuàng)性聲明
學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書

【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前1條

1 馬玲;王家序;陳杰;韓念龍;;極端環(huán)境下濾波齒輪傳動(dòng)側(cè)隙分析[J];機(jī)械傳動(dòng);2012年07期

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前3條

1 徐超;濾波減速器彈性嚙合效應(yīng)研究[D];重慶大學(xué);2012年

2 杜海偉;橡膠合金濾波減速器設(shè)計(jì)及傳動(dòng)性能分析[D];重慶大學(xué);2012年

3 趙文龍;氣動(dòng)法卷煙煙絲與煙支分離關(guān)鍵技術(shù)的研究[D];安徽農(nóng)業(yè)大學(xué);2011年

本文編號(hào)：2836988