齒輪及蝸桿傳動副性能測試系統(tǒng)設(shè)計與試驗研究.pdf

1、齒輪傳動副和蝸桿傳動副是機械傳動的重要組成部分，隨著廣泛應(yīng)用和性能要求的提高，對其嚙合振動特性和動態(tài)背隙機理的研究，提出了更高的要求。本文針對傳動副動態(tài)背隙的問題，充分分析嚙合理論，以蝸桿副和行星齒輪副為研究對象，設(shè)計出可替換的行星齒輪副和蝸桿副綜合測試試驗臺；為進(jìn)一步研究傳動副傳遞誤差、時變剛度等非線性因素對動態(tài)背隙的影響奠定基礎(chǔ)，為雙電機系統(tǒng)進(jìn)一步對輪齒間隙值進(jìn)行在線動態(tài)監(jiān)測與消除供了理論支持，為背隙在線動態(tài)補償，力矩補償，實現(xiàn)無回

2、差反轉(zhuǎn)功能提供控制策略依據(jù)，對提高精密伺服系統(tǒng)傳動鏈精度具有現(xiàn)實意義。
　　本文依次完成該試驗臺整體構(gòu)架設(shè)計、三維建模及分析仿真；根據(jù)試驗設(shè)計要求，進(jìn)行了電控系統(tǒng)設(shè)計，同時配置與之匹配的測量系統(tǒng)，編制上位機控制軟件輔助控制保證試驗的可靠進(jìn)行；最后進(jìn)行轉(zhuǎn)速-轉(zhuǎn)矩正交試驗進(jìn)行驗證，模擬不同工況下的負(fù)載和轉(zhuǎn)速下的振動特性，對試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)分析。具體內(nèi)容如下：
　?。?）通過齒輪傳動副和蝸桿傳動副綜合性能測試系統(tǒng)的功能分析，進(jìn)行測

3、試系統(tǒng)的總體設(shè)計及硬件架構(gòu)搭建，對關(guān)鍵硬件進(jìn)行選型計算分析，并進(jìn)行集成開發(fā)。
　?。?）搭建驅(qū)動-負(fù)載雙電機伺服平臺控制模塊，結(jié)合齒輪傳動副和蝸桿傳動副綜合性能測試系統(tǒng)的特點和功能需求，設(shè)計軟件功能，利用 C++設(shè)計開發(fā)與之匹配的控制軟件，保證測試數(shù)據(jù)的采集與處理。
　　（3）在對傳動副系統(tǒng)振動機理及嚙合理論的分析基礎(chǔ)上，建立蝸桿副和行星齒輪副系統(tǒng)模型，運用有限單元法進(jìn)行傳動副的性能仿真，并對兩種傳動副的振動特性進(jìn)行比較分析