一種新型結(jié)構(gòu)的諧波減速器研究.pdf

1、諧波齒輪傳動(dòng)和行星齒輪傳動(dòng)各自的優(yōu)點(diǎn)使其在不同領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛。但是諧波齒輪傳動(dòng)中傳統(tǒng)杯形柔輪的軸向尺寸大的缺點(diǎn)卻限制了其在宇航空間機(jī)構(gòu)中的應(yīng)用。行星齒輪傳動(dòng)的體積和重量與傳動(dòng)比成正比的特點(diǎn)使得其在高速比、小空間的情況下失去了優(yōu)勢(shì)。因此，本文主要設(shè)計(jì)一種采用不同于現(xiàn)有杯形柔輪結(jié)構(gòu)和將一級(jí)行星齒輪減速機(jī)構(gòu)內(nèi)置于凸輪波發(fā)生器中的復(fù)合式諧波減速器。對(duì)復(fù)合式諧波減速器的結(jié)構(gòu)參數(shù)、連接方式、傳動(dòng)比、傳動(dòng)效率、承載能力進(jìn)行了分析，研制80機(jī)型的

2、復(fù)合式諧波減速器樣機(jī)。對(duì)現(xiàn)有諧波減速器性能測(cè)試試驗(yàn)臺(tái)改造后，對(duì)復(fù)合式諧波減速器進(jìn)行了性能測(cè)試。
　　針對(duì)傳統(tǒng)的杯形結(jié)構(gòu)柔輪，提出三種新型杯形結(jié)構(gòu)，利用ANSYS的APDL語言設(shè)計(jì)不同結(jié)構(gòu)柔輪的參數(shù)化接觸分析模型，分別對(duì)機(jī)型、軸向尺寸相同的傳統(tǒng)杯形柔輪和三種新型結(jié)構(gòu)柔輪進(jìn)行對(duì)比分析，得到四種結(jié)構(gòu)柔輪的性能排序。然后結(jié)合較優(yōu)形狀的柔輪結(jié)構(gòu)，分析結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)柔輪所受最大等效應(yīng)力和最大變形量的影響，為樣機(jī)的研制提供參數(shù)選取依據(jù)，在熱和結(jié)構(gòu)耦

3、合的情況下對(duì)柔輪和剛輪的簡(jiǎn)化接觸模型進(jìn)行接觸分析。
　　根據(jù)參數(shù)影響分析后各結(jié)構(gòu)參數(shù)的影響曲線，分別選取滿足材料性能參數(shù)的結(jié)構(gòu)尺寸，設(shè)計(jì)一種具有新型柔輪的諧波減速器，以凸輪式波發(fā)生器的凸輪尺寸為限制條件，利用MATLAB軟件，電算內(nèi)置于凸輪波發(fā)生器中的滿足尺寸的2K-H型行星減速機(jī)構(gòu)。然后分析了復(fù)合式諧波減速器的傳動(dòng)比、承載能力和效率，最后加工80機(jī)型復(fù)合式諧波減速器的樣機(jī)。
　　結(jié)合樣機(jī)的結(jié)構(gòu)和尺寸對(duì)現(xiàn)有的試驗(yàn)臺(tái)和數(shù)據(jù)采集