本文研究了一種新型復(fù)合傳動(dòng)機(jī)構(gòu)——機(jī)電集成超環(huán)面?zhèn)鲃?dòng),進(jìn)行了該傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)分析、驅(qū)動(dòng)機(jī)理分析、應(yīng)力分析和原理性實(shí)驗(yàn)。本論文主要包括以下內(nèi)容: 推導(dǎo)出了這種新型傳動(dòng)的傳動(dòng)比計(jì)算公式,得出了各輪齒數(shù)、環(huán)面蝸桿線圈繞組極對(duì)數(shù)與計(jì)算圓螺旋升角間的關(guān)系、各構(gòu)件間的裝配關(guān)系,給出了同時(shí)滿足正確嚙合條件和裝配條件以及電磁關(guān)系的定子齒數(shù)計(jì)算公式。給出了該機(jī)構(gòu)可行參數(shù)的組合圖表。 研究了機(jī)電集成超環(huán)面?zhèn)鲃?dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)理,建立了該傳動(dòng)的空間力學(xué)模型,分析了行星輪在環(huán)面蝸桿和環(huán)面定子處的受力情況,推導(dǎo)出了行星架輸出力矩的計(jì)算公式。比較了行星架在環(huán)面蝸桿和環(huán)面定子處的最大輸出力矩,給出了兩者之間極限力矩相等的優(yōu)化設(shè)計(jì)條件。分析了各參數(shù)對(duì)輸出轉(zhuǎn)距的影響因素和影響規(guī)律。 采用單位載荷法和莫爾積分法,推導(dǎo)出空間螺旋齒的內(nèi)力計(jì)算公式,對(duì)行星輪齒和環(huán)面定子齒所受的應(yīng)力進(jìn)行了深入研究,確定了危險(xiǎn)應(yīng)力的作用位置,初步建立了該傳動(dòng)強(qiáng)度校核理論。 以運(yùn)動(dòng)分析和驅(qū)動(dòng)機(jī)理研究為基礎(chǔ),對(duì)機(jī)電集成超環(huán)面?zhèn)鲃?dòng)中的各參數(shù)進(jìn)行分析取值,利用計(jì)算機(jī)軟件對(duì)該傳動(dòng)進(jìn)行了三維實(shí)體建模,完成了該傳動(dòng)的虛擬仿真裝配。設(shè)計(jì)并加工了該傳動(dòng)的原理樣機(jī),進(jìn)行了原理性試驗(yàn),證明了機(jī)電集成超環(huán)面?zhèn)鲃?dòng)原理的可行性和正確性。
【學(xué)位單位】：燕山大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2005
【中圖分類】：TH132
【部分圖文】：

傳動(dòng)和電磁驅(qū)動(dòng)及控制技術(shù)有機(jī)結(jié)合動(dòng)技術(shù)，即機(jī)電集成超環(huán)面?zhèn)鲃?dòng)機(jī)構(gòu)資助(批準(zhǔn)號(hào) 50375132)。面?zhèn)鲃?dòng)系統(tǒng)是在研究超環(huán)面行星蝸桿永磁齒輪傳動(dòng)等傳動(dòng)原理而提出的。面蝸桿上布置若干電磁線圈以形成環(huán)體為輪齒的多個(gè)行星輪轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶力輸出。面?zhèn)鲃?dòng)系統(tǒng)如圖 1-1 所示。該機(jī)構(gòu)由 和行星架 4 組成。由于在結(jié)構(gòu)上它具個(gè)內(nèi)環(huán)面兩個(gè)環(huán)面，所以稱其為超環(huán)代了超環(huán)面行星蝸桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中的接面?zhèn)鲃?dòng)機(jī)構(gòu)。

0 1 00 0/cost st t tgt t b bλλ= = = + 式(3-38)中各參數(shù)關(guān)系見圖 2-3，其意義與第 2 章相同。將式(3-38)帶入比磁導(dǎo)G 的計(jì)算公式(3-37)中進(jìn)行計(jì)算，可以得到比磁導(dǎo)G 隨各參數(shù)變化的關(guān)系圖，如圖 3-4 所示。由圖可得出如下結(jié)論：(1)比磁導(dǎo) G 隨行星輪齒與環(huán)面定子齒中心距α 的增大而減��；(2)比磁導(dǎo) G 隨行星輪齒數(shù)1Z 的增加而增大；(3)比磁導(dǎo) G 隨環(huán)面定子齒數(shù)0Z 的增加而減小。通過大量的計(jì)算，可知環(huán)面定子齒數(shù)0Z 在一般情況下不能超過 50，但當(dāng)環(huán)面蝸桿上的螺旋升角0λ 為特殊值時(shí)，其范圍可大大地增加。圖 3-4(a)表示 7,1,30,1.500λ = p =Z=δ=時(shí)行星輪齒齒數(shù)分別為 6，8，10，12 時(shí)比導(dǎo)G 隨中心距α 變化的關(guān)系；圖 3-4(b)表示 7,1,6,1.501λ = p =Z=δ=時(shí)環(huán)面定子齒數(shù)分別為 30，34，38，42 時(shí)比磁導(dǎo)G 隨中心距α 變化的關(guān)系。

00 2 Z = 30, λ = 7 , δ= 1.5(b)1 2p = 1, Z = 6, λ = 0 0 Z = 30, Z = 6, δ= 1.5(d)0 1 p = 1, Z = 30, Z
【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2843911