非圆齿轮行星轮系参数化设计及运动仿真分析
非圆齿轮行星轮系是非圆齿轮液压电动机的核心部件,其节曲线设计是整体结构设计的关键。针对4~6阶非圆齿轮行星轮系节曲线的参数不唯一、设计困难等问题,基于4~6阶非圆齿轮行星轮系节曲线的设计方法,选取偏心率作为控制参数,设计出不同非圆齿轮行星轮系的节曲线;对比分析了偏心率对非圆齿轮行星轮系运动特性的影响。结果表明,非圆齿轮行星轮系在传动过程中,行星轮中心加速度和行星轮角加速度均会出现突变,突变的位置均在内齿圈向径最大位置处,且随着节曲线偏心率的增大,行星轮中心加速度和行星轮角加速度的突变值均为增加趋势。
一种新型类偏心圆非圆齿轮设计及其应用
为了克服偏心圆非圆齿轮传动能够满足的非匀速传动要求有限的缺陷,提出了一种新型类偏心圆非圆齿轮,为方便该类偏心圆非圆齿轮的计算,采用切线极坐标方式推导了其节曲线方程,同时建立了该类偏心圆非圆齿轮节曲线的凹凸性判断和弧长计算模型;编写了类偏心圆非圆齿轮辅助设计及运动仿真软件,对其传动特性进行了分析和总结。将该类偏心圆非圆齿轮用于驱动卧式枕形包装机横封机构,通过比较发现,该类偏心圆非圆齿轮比一般的偏心圆非圆齿轮能够更好地满足横封工艺要求。
基于样条插值方法的非圆齿轮节曲线设计缺陷的修正
针对非圆齿轮节曲线设计中出现的不连续点和尖点问题,依据非圆齿轮节曲线的封闭性条件及其传动比函数,建立了非圆齿轮副节曲线设计缺陷的修正模型,通过引入修正因子,有效避免了节曲线产生不连续点的现象。基于非圆齿轮节曲线上的点与其密切圆之间的几何关系,分别建立了节曲线凸尖点与凹尖点的修正模型。将密切圆上的点作为插值点,密切圆与节曲线的切点为样条插值的边界条件,通过数值插值方法实现了对节曲线尖点的修正。研究结果表明,该算法能快速修正高阶阿基米德螺线齿轮副节曲线的设计缺陷,且算法是有效的。
等-变速齿轮传动的啮合理论及其主动设计方法研究
在变速输纸机构和纺织机械中,要求主动齿轮转动1周时,从动齿轮能够输出多种运动形式。将从动齿轮转动过程中含有周期性的等速和变速运动的齿轮定义为等-变速齿轮,研究了其主动设计方法。根据曲线的光滑特性和节曲线封闭条件,推导了等-变速齿轮的节曲线方程;通过具体实例,建立了I型和II型等-变速齿轮的节曲线,利用Croe软件,给出了其装配模型;利用Adams软件,进行了运动仿真,仿真结果与预先给定的曲线形状基本一致。研究结果表明,通过改变从动齿轮的角速度和角加速度曲线,可以对等-变速齿轮的节曲线进行直接、有效的控制。
偏心圆齿轮啮合特性及CAM技术研究
以非圆齿轮的啮合原理为依据,利用MATLAB计算机辅助软件,对偏心圆齿轮副的啮合特性和数字化制造技术进行了研究,根据对偏心圆齿轮的节曲线、传动比、啮合特性及凹凸性分析,证明了这类齿轮传动的可行性。通过对其齿形的设计分析,利用CAD/CAM软件,以一阶偏心圆齿轮副为分析设计实例,绘制出其三维模型,并对其进行模拟加工,验证了非圆齿轮的设计理论在此类齿轮的设计、制造中的可行性,这为偏心圆齿轮的设计和生产应用提供了依据。
基于双圆弧节曲线的非圆行星齿轮机构
建立了双圆弧节曲线设计的非线性规划模型,并用Matlab7.0求解,确定了节曲线形状。在此基础上,设计制造了50mL/r排量的非圆行星齿轮机构。以1台进口SP-50液压马达为母体,以1.5%的水基乳化液为工作介质,在同种工况下对自制和原装齿轮机构进行测试。结果表明,在300~800r/min的正常转速范围内,自制和原装齿轮机构的输出转矩及工作效率基本一致。
圆弧-圆弧型液压马达非圆齿轮机构
研制了一种新型非圆齿轮机构,其节曲线是由两种半径的圆弧组合而成。介绍了非圆齿轮机构的结构及其工作原理,并根据几何关系推导了圆弧-圆弧型节曲线参数所需满足的条件。在此基础上设计了齿轮节曲线,并通过修正模数得到了所需的排量。用线切割加工技术制造了齿轮机构样品,与海德曼公司进口齿轮机构在相同条件下进行了对比试验。结果显示,两种齿轮机构的转速扭矩特性基本一致,这表明所提出的设计方法是可行的。
一种非圆齿轮轮系液压马达
文章介绍的非圆齿轮轮系是一种新型低速大扭矩液压马达的动力部分。是一种性能良好的低速大扭矩液压马达。具有结构简单,工作压力高、排量大、噪声低、对污染敏感性等特点。对轮系节曲线参数的确定、加工中的问题和解决方法以及实物试验作了较全面的说明。
非圆行星齿轮液压马达的结构分析与研究
介绍一种新型的非圆齿轮液压马达的结构和工作原理。建立非圆齿轮节曲线的数学模型分析其成立条件。对马达配流盘结构进行详细分析得出配流孔位置和配流孔窗口形状为以后的设计与制造提供理论依据。并提出该马达的研究方向。
非圆行星齿轮液压马达设计系统开发
非圆行星齿轮液压马达是一种新型的低速大扭矩液压马达,其核心机构是一个无系杆、变中心距非圆行星齿轮机构。介绍了非圆行星齿轮液压马达设计的理论依据,引入非线性目标规划方法建立数学模型,避免了反复试凑的繁琐过程,并以34型非圆行星齿轮液压马达的设计为例验证了这一系统的有效性。