CTC齒形諧波傳動(dòng)嚙合參數(shù)的優(yōu)化研究
本文關(guān)鍵詞:CTC齒形諧波傳動(dòng)嚙合參數(shù)的優(yōu)化研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:諧波齒輪傳動(dòng)因具有結(jié)構(gòu)小、質(zhì)量輕、傳動(dòng)比大、傳動(dòng)平穩(wěn)、傳動(dòng)精度高以及負(fù)載能力大等優(yōu)點(diǎn)而應(yīng)用得越來越廣泛,但使用者對其的各傳動(dòng)性能要求也越來越高,對于諧波技術(shù)研究者來說這不僅是挑戰(zhàn)也是機(jī)遇。根據(jù)國內(nèi)外學(xué)者研究的結(jié)果可知,設(shè)計(jì)開發(fā)合理的齒廓齒形對提高諧波傳動(dòng)的傳動(dòng)性能效果顯著,本文是從這個(gè)研究方向出發(fā),設(shè)計(jì)了合理的齒廓齒形以及與之相匹配的三大件(柔輪、剛輪、波發(fā)生器)的結(jié)構(gòu)參數(shù)以達(dá)到諧波減速器的最優(yōu)化配置。 在研究的過程中,充分考慮到從減少刀具數(shù)量、方便加工齒形等加工工藝成本條件下,提出了兩種研究諧波傳動(dòng)的技術(shù)方案,建立了通過齒廓法線法求解剛、柔輪的共軛齒廓的數(shù)學(xué)模型,并以基準(zhǔn)齒形的各參數(shù)以及加工剛、柔輪時(shí)的變位系數(shù)為變量,通過matlab軟件編寫計(jì)算剛、柔輪的齒廓以及理論嚙合側(cè)隙、干涉檢驗(yàn)的程序來判斷所設(shè)計(jì)齒形的正確性。 按課題要求設(shè)計(jì)了諧波減速器,設(shè)計(jì)了柔輪、剛輪、波發(fā)生器的具體結(jié)構(gòu),并通過理論計(jì)算結(jié)合有限元分析校核了柔輪的疲勞強(qiáng)度以及柔性軸承的疲勞壽命。 設(shè)計(jì)搭建了測試諧波齒輪傳動(dòng)精度以及回程差的靜態(tài)試驗(yàn)臺(tái)、測試效率和溫升的性能負(fù)載試驗(yàn)臺(tái)。測試了諧波樣機(jī)的傳動(dòng)精度以及回程差,通過效率溫升實(shí)驗(yàn)標(biāo)定了該諧波樣機(jī)的額定載荷以及極限載荷。
【關(guān)鍵詞】:諧波傳動(dòng) 基準(zhǔn)齒形 側(cè)隙 傳動(dòng)精度 傳動(dòng)效率
【學(xué)位授予單位】:南京理工大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2013
【分類號】:TH132.41
【目錄】:
- 摘要3-4
- Abstract4-5
- 目錄5-7
- 1 緒論7-14
- 1.1 引言7
- 1.2 諧波齒輪的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀7-9
- 1.3 諧波齒輪的應(yīng)用領(lǐng)域9-11
- 1.4 研究的目的與意義11-12
- 1.5 本文研究的內(nèi)容12-14
- 2 CTC齒形諧波齒輪的工作原理及其共軛齒廓的理論推導(dǎo)14-29
- 2.1 諧波齒輪傳動(dòng)的組成14-15
- 2.2 諧波齒輪傳動(dòng)的工作原理15-16
- 2.3 諧波齒輪傳動(dòng)的嚙合理論16-17
- 2.4 設(shè)計(jì)諧波齒輪的技術(shù)路線17-19
- 2.5 CTC齒形滾刀的基準(zhǔn)齒形及其參數(shù)方程19
- 2.6 柔輪齒廓的求解19-21
- 2.6.1 滾刀齒頂AB段共軛出柔輪左側(cè)齒根齒廓21
- 2.6.2 滾刀中間BC段共軛出柔輪左側(cè)中間齒廓21
- 2.6.3 滾刀齒根CD段共軛出柔輪左側(cè)齒頂齒廓21
- 2.7 剛輪齒廓的求解21-26
- 2.7.1 技術(shù)路線一----通過柔輪齒廓共軛出剛輪的理論齒廓25
- 2.7.2 技術(shù)路線二----通過插齒刀加工出剛輪的實(shí)際齒廓25-26
- 2.8 柔輪和剛輪嚙合側(cè)隙的求解26-28
- 2.9 本章小結(jié)28-29
- 3 CTC齒形的齒廓參數(shù)優(yōu)化及算例29-41
- 3.1 滾刀基準(zhǔn)齒形參數(shù)30-31
- 3.2 柔輪相關(guān)參數(shù)的選取31
- 3.3 具體算例31-40
- 3.4 本章小結(jié)40-41
- 4 諧波減速器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)41-52
- 4.1 柔輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)41-43
- 4.1.1 柔輪的結(jié)構(gòu)形式41-42
- 4.1.2 杯型柔輪的幾何尺寸42-43
- 4.2 剛輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)43-44
- 4.3 波發(fā)生器的幾何形狀44-45
- 4.4 柔輪的強(qiáng)度分析45-47
- 4.4.1 輪齒工作面的耐磨分析45-46
- 4.4.2 柔輪的疲勞強(qiáng)度分析46-47
- 4.5 波發(fā)生器柔性軸承的壽命分析47-49
- 4.6 柔輪有限元分析49-51
- 4.7 本章小結(jié)51-52
- 5 諧波減速器的裝配與性能測試52-65
- 5.1 裝配前的準(zhǔn)備工作52-53
- 5.2 零部件的組裝與調(diào)試53
- 5.3 諧波減速器傳動(dòng)誤差及回差的測試53-58
- 5.3.1 諧波減速器傳動(dòng)靜態(tài)試驗(yàn)臺(tái)的搭建53-54
- 5.3.2 諧波減速器傳動(dòng)誤差的測試54-56
- 5.3.3 諧波減速器傳動(dòng)回程差的測試56-58
- 5.4 諧波減速器效率與溫升的測試58-64
- 5.4.1 諧波減速器性能負(fù)載測試臺(tái)的搭建59-60
- 5.4.2 諧波減速器性能負(fù)載測試數(shù)據(jù)采集和處理60-64
- 5.5 本章小結(jié)64-65
- 6 總結(jié)與展望65-67
- 致謝67-68
- 參考文獻(xiàn)68-70
【參考文獻(xiàn)】
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本文關(guān)鍵詞:CTC齒形諧波傳動(dòng)嚙合參數(shù)的優(yōu)化研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:405193
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