双曲柄式链条行星减速器的研究

论文摘要

双曲柄式链条行星减速器是一种新型的减速器,它是在分析比较各种链条行星传动机构的各自优缺点的基础上创新研制的一种新型传动机构。其具有结构简单、更换易损件容易、维护容易、传动比大等特点,因而具有广阔的应用前景。本文在综合考虑满足静平衡和动平衡、运转平稳、各行星链轮和各链式支承轮分别受载均衡等运动学和动力学的要求,以高承载能力、高传动效率、高可靠性和优良动力学性能为目标,设计了双曲柄式链条行星减速器的总体合理结构,并运用CATIA、ANSYS、ADAMS软件创建了双曲柄式链条行星减速器的虚拟样机建模与仿真环境。论文研究的内容包括:①基于双曲柄式链条行星减速器传动理论,设计其结构,并建立三维实体造型。依据传统的受力分析方法,建立主要部件的受力分析数学模型,计算并校核主要件的强度及轴承的寿命。②对双曲柄式链条行星减速器关键部件进行静力分析和模态分析;③对双曲柄式链条行星减速器整体进行动力学仿真分析。④加工制造出双曲柄式链条行星减速器物理样机。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 选题的背景及意义
• 1.1.1 选题的背景
• 1.1.2 本课题研究的意义
• 1.2 虚拟建模系统环境
• 1.2.1 概述
• 1.2.2 国内虚拟样机技术现状及应用前景
• 1.2.3 应用软件简介
• 1.3 研究现状与难点
• 1.4 研究目标与方法
• 1.5 本文研究基本思路
• 2 减速器虚拟样机结构设计
• 2.1 工作原理
• 2.2 结构设计
• 2.3 三维造型设计
• 2.4 性能特点
• 2.5 本章小结
• 3 减速器主要零部件理论校核
• 3.1 数学模型的建立及分析
• 3.1.1 主动曲柄轴受力分析
• 3.1.2 从动曲柄轴受力分析
• 3.1.3 输出轴受力分析
• 3.2 主要件的强度计算
• 3.2.1 减速器各轴强度计算
• 3.2.2 减速器转臂轴承的选择及寿命计算
• 3.2.3 曲柄轴和输出轴支撑轴承的选择及其寿命计算
• 3.2.4 轴上键连接的强度校核
• 3.3 实际计算
• 3.4 物理样机加工
• 3.5 本章小结
• 4 减速器关键零部件有限元分析
• 4.1 引言
• 4.2 主动曲柄轴有限元分析
• 4.3 从动曲柄轴有限元分析
• 4.4 输出轴有限元分析
• 4.5 行星链轮有限元分析
• 4.6 链式支承轮有限元分析
• 4.7 本章小结
• 5 减速器虚拟样机整体动力学仿真分析
• 5.1 引言
• 5.2 主动曲柄轴运动情况
• 5.3 从动曲柄轴运动情况
• 5.4 输出轴运动情况
• 5.5 行星链轮运动情况
• 5.6 转臂轴承受力情况
• 5.7 本章小结
• 6 结论
• 6.1 完成的主要工作
• 6.2 展望
• 致谢
• 参考文献
• 附录
• 附图