随着平面正弦钢球活齿传动在各行业的广泛应用,其动态特性和振动问题的研究也显得极为重要。针对平面正弦钢球传动机构的扭转振动模型及其固有特性,采用集中参数法建立了5自由度的扭转振动力学模型。根据无阻尼自由振动方程,计算系统的固有频率和模态振型;采用偏导数法分析系统固有频率对惯量参数和刚度参数的灵敏度,归纳出对系统固有频率影响较为显著的结构参数。通过修改对系统固有频率灵敏度较高的参数,以避免系统与外界激励产生共振,从而提高了系统运行的稳定性。

圆柱正弦活齿传动机构,具有径向尺寸小、结构紧凑、传动效率高的特点,由于空间正弦曲线槽的复杂性,使得其加工困难、安装复杂,并且封闭的内腔不利于散热。研究了一种采用定盘输出、保持架固定、无偏心的平面正弦钢销传动机构,具有良好的散热性,弥补了空间正弦减速器的不足。通过对平面正弦钢销传动结构的工作原理及传动特性分析,确定了判断输出旋向的方法,推导了其传动比计算公式,并结合运动学模拟仿真,验证了该装置的运动特性及计算的准确性,为机构的设计和应用提供了依据。

研究了一种采用定盘输出、保持架固定,无偏心的平面正弦钢球传动机构,具有良好的散热性,弥补了圆柱正弦活齿传动机构的不足。通过建立平面正弦钢球传动机构的钢球力学模型,同时进行求解得到接触力与惯性力的变化规律,结合仿真验证了力学模型的准确性,为机构的强度校核及振动分析提供了理论依据。