三片摆线行星齿轮减速器的研究

摘要

本文通过对三片摆线轮新型针摆传动系列精确的受力分析,强度校核及参数的优化设计,研制了BA45-59三片摆线轮行星齿轮减速器的普通型样机并且通过了实验验证.根据已有的针摆传动理论研究基础,设计了普通型三片摆线轮针摆减速器样机,确定了主要参数,包括偏心距a,短幅系数kl,针齿半径rrp,柱销中心圆半径Rw,柱销半径rsw,柱销套半径rrw,同时选择转臂轴承型号,优化齿形修正量△rrp和△rp.基于传统的针摆行星传动受力分析理论,提出了适用于三片摆线轮新型针摆传动系列的受力分析理论,并建立了三片摆线轮新型针摆传动系列力分析的数学模型,编写了受力分析的CAD软件,对针齿与摆线轮齿啮合的作用力,输出机构柱销对摆线轮的作用力和转臂轴承对摆线轮的作用力进行了准确的计算,并进行了强度校核,同时对转臂轴承的寿命进行了精确的计算.设计出普通型三片摆线轮针摆减速器样机,采用先进的工程软件Pro/Engineer进行了三维实体造型,并利用计算机绘制装配图和零件图,为协作厂家提供全套技术资料.根据我们提供的技术资料,由协作厂生产出样机.为了验证理论的正确性,我们对普通型三片摆线轮针摆减速器进行了温升、噪声、振动和效率等反映传动平稳性的参数的测定与对比定量分析.实验结果证明样机的传动效率超过78%,达到国内优等品指标,基本达到了日本FA传动样本上传动效率为80%的传递效率.

目录

文摘

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1绪论

1.1选题的意义

1.2基本结构

1.3三片摆线轮新型针摆传动特点

1.4三片摆线轮新型针摆传动适用范围

1.5本文主要任务

1.6主要几何要素符号及意义

2新型针摆传动样机的设计

2.1针齿结构

2.2偏心方向的设计

2.3修形方式和修形量的设计

2.4选择合理参数

2.5样机主参数的确定

2.5.1设计齿形参数

2.5.2选择转臂轴承

2.5.3确定输出机构参数

2.5.4确定齿形修正量△rrp和△rp

2.6受力分析

2.6.1针齿与摆线轮啮合的作用力

2.6.2输出机构的柱销(套)与摆线轮的作用力

2.6.3转臂轴承的作用力计算

2.7验算针齿及输出机构强度

2.7.1齿面接触强度计算

2.7.2输出机构柱销的强度计算

2.8计算结果与分析比较

3样机的三维造型设计

3.1 Pro/E简介

3.2 Pro/ENGINEER的优点

3.3建立样机的三维实体模型

3.4二维工程图的绘制

4样机制作与试验分析

4.1样机制作

4.2试验方案的拟定

4.3试验结果与分析

4.4下一步任务

5新型针摆传动系列的参数化设计与绘图

5.1确定整个系列的参数及受力分析

5.2参数化三维图库

5.3参数化工程图库

5.3.1参数化绘图

5.3.2图库的建立

5.4建立图库软件包

6结论

致谢

参考文献

附图

附录