圓柱凸輪連續(xù)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)凸輪廓面修形優(yōu)化設(shè)計(jì)研究.pdf

1、目前以齒輪傳動(dòng)、渦輪蝸桿傳動(dòng)方式為主的減速器，大多存在著傳動(dòng)效率低、質(zhì)量大，或者傳動(dòng)比大而機(jī)械效率較低的問題。隨著各個(gè)行業(yè)的發(fā)展，其所用機(jī)械對(duì)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)（減速機(jī)構(gòu)）的要求越來(lái)越高，對(duì)于小尺寸、大傳動(dòng)比、高傳動(dòng)效率、大扭矩的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)需求日益迫切。
　　圓柱凸輪連續(xù)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)作為一種新型的減速機(jī)構(gòu)，具有傳動(dòng)比大、尺寸小、傳動(dòng)效率高、傳動(dòng)平穩(wěn)等特點(diǎn)。目前關(guān)于該機(jī)構(gòu)的研究主要集中在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、強(qiáng)度校核、參數(shù)化建模、運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真等方面，在機(jī)構(gòu)嚙合過(guò)

2、程的載荷分配、傳動(dòng)誤差、接觸應(yīng)力等變化規(guī)律方面研究不多。課題將分析機(jī)構(gòu)傳動(dòng)過(guò)程中，嚙合滾子數(shù)變化對(duì)其傳動(dòng)性能的影響，并通過(guò)凸輪的廓面修形設(shè)計(jì)，改善其傳動(dòng)質(zhì)量。
　　課題的主要研究?jī)?nèi)容如下：
　?。?）基于圓柱凸輪連續(xù)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的工作原理，運(yùn)用共軛曲面原理和剛體運(yùn)動(dòng)學(xué)對(duì)圓柱凸輪的廓面方程和接觸線方程進(jìn)行推導(dǎo)；分析該機(jī)構(gòu)嚙合深度變化和單雙滾子交替嚙合的對(duì)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)性能的影響，研究嚙入干涉和載荷突變問題，提出了針對(duì)該機(jī)構(gòu)的圓柱凸輪廓面

3、修形方法，以減小嚙入干涉和載荷突變。
　　（2）建立機(jī)構(gòu)的有限元模型，運(yùn)用 ANSYS分析一個(gè)嚙合周期內(nèi)機(jī)構(gòu)的載荷分配、接觸應(yīng)力、傳動(dòng)誤差的變化規(guī)律以及嚙入嚙出臨界點(diǎn)的應(yīng)力和彈性變形情況，說(shuō)明圓柱凸輪廓面修形的必要性，并以載荷分配、傳動(dòng)誤差、接觸應(yīng)力等變化曲線作為判斷凸輪廓面修形效果的依據(jù)。
　?。?）設(shè)計(jì)了該機(jī)構(gòu)的圓柱凸輪廓面修形方法，定義了最大修形量、修形曲線、修形長(zhǎng)度三個(gè)參數(shù)，并對(duì)修形曲線進(jìn)行優(yōu)化，推導(dǎo)了修形后的凸輪廓