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找出其彼此 之间的关系
上传时间: 2019-11-23 浏览次数:

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  设备设想/诊断维修/再制制现代制制工程2010年第5期 谐波齿轮传动瞬时传动比的阐发取计较 毛彬彬 (淮海工学院,连云港222000) 摘要:对谐波齿轮传动比进行深切的研究,认为谐波齿轮的传动比分为啮合端传动比和输入取输出端传动比两种。通过 成立的活动传动模子,会商柔轮轮齿、刚轮轮齿及波发生器三个坐标系的几何活动关系,然后推导出正在三种根基工做情 况下的谐波齿轮传动瞬时传动比的计较公式。 环节词:传动比;柔轮;刚轮;传动模子 中图分类号:THl6文献标识码:A文章编号:167l—3133(2010)05—0145—仍 Analysis instantaneoustransmission ratio harmonicdrive MA0 Bin.bin (Huaihai Institute Technology,Lianyungang222000,Jiangsu,China) Abstract:Considered instantaneous transmission ratio harmomcdrive twoafter depth study,one transmis-sion ratio outputangular velocity relative inputangular velocity transmissionratio meshclient.The motion transmission model setup.The geometric relationship between movement threecoordinates justround wavegenerator眦discussed,meanwhile,formula twoinstantaneous transmission ratios under three basic work deduced.Key words:transmission ratio;just round;flexspline;transmission model O引言 谐波齿轮传动机构中,瞬时传动比的恒定取否曲 接影响到整个机构的传动机能。虽然国表里已公开 颁发了很多篇关于谐波传动传动比的论文和著做,但 并没无形成完全分歧的概念,还有待于做进一步的深 入研究。正在文献[1]中,起首将刚轮和柔轮笼统为中 性层上的圆R和椭圆F,并假设两轮为无滑动滚动,则 当波发生器扭转时,两轮中之一应转过一个取决于中 性层周长差的角度。通过度析发觉,以转角定义传动 比是不精确的,对于刚性齿轮传动来讲,因轮齿上的 点取轮轴上的点的转角相等,能够采用这种近似定义 算法,可是谐波传动中的柔轮正在传送活动时发生了严 沉变形,轮齿的转角和轮轴的转角正在霎时是不相等 的,而且谐波传动正在工做时是多齿啮合,正在统一啮合 区的轮齿啮合形态瞬时相异,所以按照这种方式来规 定传动比是不科学的,出格是正在传动精度较高的环境 沈允文正在谐波传动的活动学研究方面做出了很大的贡献。正在文献[2]中,他认为谐波齿轮传动是行 星齿轮传动的一种形式,正在这种前提下,借帮于 平均积分角速度,用研究一般齿轮传动活动 学的方式来会商谐波齿轮传动的活动学。 正在文献[2]中,采用机构法求出的传动比i墨 1.I。I:tOr___q.H:垫…………………….(1)’僖tosH%一‘oH 式中:小胡别离为柔轮、刚轮相对于波发生器的角速度:,、"m日别离为柔轮、刚轮和波发生器的角速 不罕见出这里所定义的传动比现实上是指输入轴和输出轴的平均传动比。当然对于传动机能要求 不高的机构,为了简化算法,也能够利用机构法。 1谐波传动瞬时传动比的计较 正在以上会商的这些文献中,只给出了输出(输入) 端的传动比,并没有对啮合端的传动比进行深切的研 究,也没有给出这两种传动比的差别。虽然谐波传动 现实起感化的仅是输出(输入)端的传动比,但啮合曲 线各瞬时角速度比不成轻忽,它是确定柔轮抱负齿形 】45 万方数据 现代制制工程2010年第5期 设备设想/诊断维修/再制制 和柔轮啮合曲线的参量。若轻忽了此要素,则齿形取 啮合曲线不协调,必然导致啮合。因而本文对啮 合端和输出(输入)端的传动比进行会商,找出其彼此 之间的关系。 下面临三种根基工做环境的瞬时传动比进行讨 论。谐波齿轮传动模子如图1所示,由于模子为轴对 称模子,所以仅绘制结局部模子示企图。正在图1中有 三个坐标系,此中XOY是取波发生器相固连的定坐标 坐标系,yr轴通过柔轮轮齿的齿宽核心,匕轴通过刚轮轮齿的齿槽核心。三个坐标系的纵轴y、yr和匕正在 初始时沉合。 rJ%,Yg 图1谐波齿轮传动模子1.柔轮齿廓2.刚轮齿廓 1.I 以渡发生器为固定构件 1)当柔轮为自动件时: 输出端的瞬时传动比i:为: 式中:tp为柔轮非变形端的转角;妒:为刚角。啮合端瞬时传动比i馋为: 式中:卢为柔轮轮齿偏转角;go。为柔角。2)当刚轮为自动件时: 输出端的瞬时传动比i:为: 啮合端瞬时传动比i’:为:146 1.2以刚轮为固定构件时1)当波发生器为自动件时: 输出端的瞬时传动比磊为: 2)当柔轮为自动件时:输出端的瞬时传动比舀为: 岛=l-Ldpe,……………………(8) 啮合端瞬时传动比t.tg小为: 1.3以柔轮为固定构件时1)当波发生器为自动件时: 输出端的瞬时传动比‰-r为: 弘1/(1一等).-………………(10) 啮合端瞬时传动比i’毛为: …2)当刚轮为自动件时:输出端的瞬时传动比i五为: 啮合端瞬时传动比。.t硝r为:,一+箍………………(13) 面十面 由于四力感化型原始曲线数学模子是跟着感化 力取变形长轴夹角空的分歧而分歧(见图2,图2中p 为原始曲线的极半径),能够模仿出柔轮正在分歧类型 的波发生器感化下的变形外形,具有遍及性。例如, 傍边=0。时柔轮的变形外形取采用双滚轮波发生器 的相接近;多=23 o时,取余弦凸轮波发生器所构成的 柔轮变形外形相接近。因而正在计较中采用四滚子波 发生器。www.p666.com,为了削减柔轮的应力和恰当增大啮合齿轮, 万方数据 设备设想/诊断维修/再制制 现代制制t程2010年第5期 图2四力感化型原始曲线cos(nqb)cos(n翌)一2 rm1F …………………………………………(15)idip2:争…………………………..(16) dp 式中:峨为柔轮的最大径向变形量;Z。为柔轮齿数;乙为刚轮齿数;,l为2,4,6…;rm为变形前柔轮中线算例阐发 本文以渐开线谐波齿轮为例申明瞬时传动比的 变化纪律。假定波发生器为固定构件,柔轮为自动 件,柔轮齿数为150,刚轮齿数为152。通过计较不难 发觉瞬时传动比的变化环境,如图3所示,横坐标为 9,纵坐标为瞬时传动比。 通过图3发觉谐波传动的输出端瞬时传动比是定 值,而啮合端瞬时传动比相对于柔角则是呈周期 性变化。 图3输出端和啮合端瞬时传动比变化曲线结语 因为谐波传动属于非圆齿轮的平面啮合问题,所 以柔轮的啮合端瞬时动弹核心必然是不竭发生变化 的,即啮合节点正在柔轮轮齿的瞬时反转展转核心和刚 转核心的连线上挪动。因而得出结论:柔轮和刚轮啮 应时的瞬时传动比不是定值,而输出端瞬时传动比则 是恒定的。 参考文献: M.H.伊万诺夫.谐波齿轮传动[M].沈允文,等译.:国防工业出书社,1987. 沈允文,叶庆泰.谐波齿轮传动的理论和设想[M].:机械工业出书社,1985. 做者简介:毛彬彬,硕士,,研究标的目的:智能机械取仿生手艺。 E—mail:maobin5402987@yahoo.com.cn 收稿日期:2009-08-04 (上接第98页) 颜华,王师,邵富群.电容层析成像系统中细小电容丈量法[J].仪表手艺取传感器,1998(4):16—19. 童娜,刘为平易近,等.抽油机减速箱机油从动检测安拆[J].中国设备工程,2003(12). 孙海霞,亮,马爱虹.高精度、完全集成式电容数字转换器AD7746[J3.国外电子元器件,2007(07): 45—48. 王雷,等.电容传感器新型微弱电容丈量电[J].传感手艺学报,2002(4):273—2771. 刘君华.现代检测手艺取测试系统设想[M].西安:西安交通大学出书社,1999. 做者简介:斯佩瑶。高级工程师。 陈孝震.正在校本科生。 E.mail:nlmf424@126.c彻 收稿日期:2009-07-28 147 万方数据


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