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谐波齿轮传动中柔轮应力的有限元分析 被引量：30
1
作者 付军锋 董海军 沈允文 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第18期2210-2214,共5页
建立了谐波齿轮传动中杯形柔轮与波发生器接触分析的有限元模型,对常用的滚轮、凸轮及圆盘式波发生器作用下柔轮空载时的应力进行了计算分析,得到了柔轮壳体的应力分布状况。研究表明:柔轮壳体上的最大应力出现在齿圈与波发生器的接触部... 建立了谐波齿轮传动中杯形柔轮与波发生器接触分析的有限元模型,对常用的滚轮、凸轮及圆盘式波发生器作用下柔轮空载时的应力进行了计算分析,得到了柔轮壳体的应力分布状况。研究表明:柔轮壳体上的最大应力出现在齿圈与波发生器的接触部位,齿圈上沿圆周方向的应力呈对称分布,在长轴和短轴处较大,在两者中部较小;沿齿圈宽度上柔轮的应力分布状况在双滚轮和四滚轮下相近,最大应力位于齿圈后端;双圆盘和凸轮下应力分布相近,最大值位于齿圈前端;在同样大的变形下,采用圆盘波发生器时柔轮上具有较小的应力。 展开更多
关键词 谐波齿轮 柔轮 波发生器 应力 有限元方法
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双圆弧齿形谐波齿轮传动的运动特性分析 被引量：14
2
作者 曾世强 杨家军 王宣福 《华中理工大学学报》 CSCD 北大核心 2000年第1期12-14,共3页
对双圆弧齿形谐波齿轮传动进行了运动特性分析 ,采用近似啮合设计计算公式计算了双圆弧谐波齿轮传动的啮合弧长与侧隙 ,从理论上论证了双圆弧齿形良好的工作性能 ;
关键词 谐波齿轮 圆弧齿形 运动特性 啮合 瞬时传动比
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基于挠性构件变形的谐波齿轮装配模型 被引量：19
3
作者 陈晓霞 林树忠 +1 位作者 邢静忠 刘玉生 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2011年第2期338-343,共6页
依据柔轮装配前后的变形关系和中性层曲线不伸长条件,提出采用等分弧长分布算法来确定装配状态柔轮中性层曲线上轮齿位置及其轮齿对称线的转角,给出了装配状态柔轮的三维模型参数化生成方法。通过与传统等效圆环变形理论的近似算法和精... 依据柔轮装配前后的变形关系和中性层曲线不伸长条件,提出采用等分弧长分布算法来确定装配状态柔轮中性层曲线上轮齿位置及其轮齿对称线的转角,给出了装配状态柔轮的三维模型参数化生成方法。通过与传统等效圆环变形理论的近似算法和精确算法的比较表明,等分弧长分布算法与精确算法的结果非常贴近。在此基础上建立了基于挠性构件装配变形的谐波齿轮装配模型,可直观显示轮齿间的啮合情况和侧隙分布。模型应用实例验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 谐波齿轮 柔轮 装配模型 挠性构件 变形 参数化
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谐波齿轮传动CAD系统研究 被引量：9
4
作者 仲梁维 曾晓菁 邹绪平 《上海理工大学学报》 CAS 北大核心 2002年第2期149-152,共4页
介绍了谐波齿轮传动CAD系统. 采用专家系统的思想,在AutoCAD平台上使用ARX及面向对象技术,开发出谐波齿轮传动CAD系统功能模块. 该系统具有对设计参数进行优 化设计和有限元分析的功能. 将设计计算与绘图集于一体,实现参数化设计. 用户... 介绍了谐波齿轮传动CAD系统. 采用专家系统的思想,在AutoCAD平台上使用ARX及面向对象技术,开发出谐波齿轮传动CAD系统功能模块. 该系统具有对设计参数进行优 化设计和有限元分析的功能. 将设计计算与绘图集于一体,实现参数化设计. 用户界面方便、友好. 展开更多
关键词 谐波齿轮 AUTOCAD ARX CAD
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谐波齿轮的齿形研究和发展 被引量：9
5
作者 毛彬彬 王克武 《煤矿机械》 北大核心 2008年第7期6-8,共3页
介绍了国内外各种齿形的谐波齿轮传动研究和发展过程,分析和比较了它们的优、缺点,介绍了新齿形谐波传动在航天科技中的应用现状,提出了研究和发展新齿形谐波齿轮的重要性。
关键词 谐波齿轮 新齿形 研究 应用
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模块化柔性臂空间机器人运动误差分析 被引量：6
6
作者 谭月胜 孙汉旭 +3 位作者 肖爱平 叶平 张秋豪 魏秋霜 《机械设计》 CSCD 北大核心 2004年第9期14-16,共3页
建立了一种模块化柔性臂机器人的综合误差分析模型 ,首次将以传递运动为主的减速器所产生的运动误差及因柔性臂弹性变形而产生的误差有机融合在一起。讨论了减小误差。
关键词 运动误差 误差补偿 柔性机械臂 谐波齿轮
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谐波减速器柔轮结构优化设计 被引量：8
7
作者 王新 周璇 李成群 《机械设计与制造》 北大核心 2013年第11期67-69,共3页
针对谐波减速器的柔轮在工作过程中易破损问题,建立柔轮与波发生器之间的有限元模型。根据半无矩理论,进行柔轮强度分析,分别对直线直角回形柔轮和直线圆角回形柔轮在空载条件下进行等效应力及等效应变的数值分析,并对不同筒体长度(L1)... 针对谐波减速器的柔轮在工作过程中易破损问题,建立柔轮与波发生器之间的有限元模型。根据半无矩理论,进行柔轮强度分析,分别对直线直角回形柔轮和直线圆角回形柔轮在空载条件下进行等效应力及等效应变的数值分析,并对不同筒体长度(L1)的柔轮受力情况进行了研究。研究表明:在相同的工作条件下,等效应力和等效应变都随着L1的增加而减小,其中直线直角回形柔轮的最大等效应力和最大等效应变都小于直线圆角回形结构,所以将柔轮设计成直线直角回形结构较好。为谐波减速器中柔轮的设计提供了理论基础。 展开更多
关键词 谐波齿轮 柔轮 波发生器 有限元法
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一种起重机新型起升机构介绍 被引量：7
8
作者 李水水 范元勋 卜廷春 《机械设计与制造》 北大核心 2012年第5期275-276,共2页
起升机构是起重机中用来将货物提升或下放的最重要的装置,其工作性能的优劣直接影响到整台起重机的工作效率和稳定性。首先简述了传统起升机构的两种形式即平行式和同轴式的结构布置方式,以及它们的优缺点。在此基础上提出了一种能够克... 起升机构是起重机中用来将货物提升或下放的最重要的装置,其工作性能的优劣直接影响到整台起重机的工作效率和稳定性。首先简述了传统起升机构的两种形式即平行式和同轴式的结构布置方式,以及它们的优缺点。在此基础上提出了一种能够克服传统结构方式中电机转矩大、重量大、能耗大的一种新型起升机构的布置方案。然后介绍了其特点以及采用这种新型起升机构对提高起重机整体性能的影响,新型起升机构的介绍对起重机的结构创新与设计具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 起重机 起升机构 新型 谐波齿轮
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渐开线谐波齿轮的空间齿廓设计及啮合特性分析 被引量：7
9
作者 刘邓辉 邢静忠 陈晓霞 《机械设计》 CSCD 北大核心 2016年第3期24-29,共6页
考虑杯形柔轮在波发生器作用下的锥度变形特征,设计刚轮空间齿廓可有效降低齿间侧隙,提高谐波齿轮的啮合性能。在垂直于轴线的多个横截面内,将刚轮空间齿廓设计转化为由多个平面齿廓放样算法表达的空间曲面设计。在各横截面利用精确算... 考虑杯形柔轮在波发生器作用下的锥度变形特征,设计刚轮空间齿廓可有效降低齿间侧隙,提高谐波齿轮的啮合性能。在垂直于轴线的多个横截面内,将刚轮空间齿廓设计转化为由多个平面齿廓放样算法表达的空间曲面设计。在各横截面利用精确算法的共轭方程求解获得共轭齿廓离散点,基于渐开线齿廓特征对各截面内的共轭齿廓离散点拟合得到相应的变位系数。利用基于精确算法的变形后柔轮轮齿位置定位方法设计了相应的侧隙计算方法,获得空间齿廓在不同截面内的侧隙分布。为验证由多个截面内齿廓放样获得的空间齿廓的啮合性能,采用Solid Works建立刚轮和柔轮的空间齿廓装配模型,并进行干涉检查和侧隙结果验证。实例验证表明:相比平面齿廓,空间齿廓能增大啮合区间和齿廓接触面积,更多的啮合齿对保证了空间齿廓谐波齿轮具有更高的承载能力和更长的疲劳寿命。 展开更多
关键词 谐波齿轮 渐开线齿形 空间齿廓 干涉 三维模型
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谐波传动的工程应用研究 被引量：1
10
作者 吴忠 刘元度 《航空精密制造技术》 2005年第4期23-25,共3页
根据谐波减速器的工作原理和特点,提出了谐波传动设计、测试的基本方法,并且介绍了谐波传动在国防科技中的应用现状和进一步的发展方向。
关键词 谐波齿轮 谐波齿轮设计 磨合 工程应用
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数传跟踪天线驱动控制建模与仿真 被引量：6
11
作者 周勇 张剑 《中国空间科学技术》 EI CSCD 北大核心 2014年第6期31-37,50,共8页
星载高增益数传跟踪天线一般采用步进电动机和谐波减速器作为驱动源,要求其跟踪执行精度小于0.1°(3σ)。文章以数传跟踪天线机构为研究对象,综合考虑了步进电动机矢量转矩模型、谐波齿轮的非线性动力学模型以及驱动电路动态模型。... 星载高增益数传跟踪天线一般采用步进电动机和谐波减速器作为驱动源,要求其跟踪执行精度小于0.1°(3σ)。文章以数传跟踪天线机构为研究对象,综合考虑了步进电动机矢量转矩模型、谐波齿轮的非线性动力学模型以及驱动电路动态模型。建立了非线性数字仿真模型,通过仿真计算,得到跟踪机构的单步响应、跟踪精度、输出转矩等运动特性,比较仿真结果和试验结果,对所建模型进行验证。比较结果表明,建立的天线机构驱动模型准确可靠,执行精度小于0.017°(3σ),满足天线指向精度要求。 展开更多
关键词 步进电动机 谐波减速器 数学模型 跟踪精度 航天器
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渐开线谐波齿轮空间齿廓设计及仿真分析 被引量：6
12
作者 刘邓辉 邢静忠 陈晓霞 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2015年第3期709-715,共7页
针对杯形柔轮在波发生器作用下的锥度变形特征造成垂直于回转轴的横截面内中面变形曲线差异的问题,设计刚轮空间齿廓以提高谐波齿轮的啮合性能。基于杯形柔轮的空间变性特征,将刚轮空间齿廓设计转化为垂直于轴线的多个横截面内的平面齿... 针对杯形柔轮在波发生器作用下的锥度变形特征造成垂直于回转轴的横截面内中面变形曲线差异的问题,设计刚轮空间齿廓以提高谐波齿轮的啮合性能。基于杯形柔轮的空间变性特征,将刚轮空间齿廓设计转化为垂直于轴线的多个横截面内的平面齿廓设计。设计了与变形后的柔轮齿廓实现空间啮合的刚轮空间齿廓设计方法,及其啮合齿面间的侧隙计算方法。基于多个平面内的共轭齿廓,利用放样算法生成空间齿廓,并进行干涉检查和侧隙结果验证。验证表明:空间齿廓能增大啮合区间和齿廓接触面积;采用两截面直引导线的放样方法生成的空间齿廓与多个截面内设计的共轭齿廓差别不大,可以满足一般精度的谐波齿廓传动的设计要求。 展开更多
关键词 谐波齿轮 渐开线齿廓 空间齿廓 共轭齿廓 放样
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谐波齿轮减速器间隙空程分析 被引量：6
13
作者 汪龙 刘博 +2 位作者 张加波 李红星 王青 《机械传动》 北大核心 2019年第3期126-129,共4页
谐波齿轮减速器的间隙空程来源复杂,是影响机构运动精度的主要因素。根据谐波减速器的工作原理分析,引起间隙空程的主要因素是零件扭转变形(柔轮和输出轴)、柔轮刚轮齿侧间隙和柔性轴承的径向游隙;运用渐开线、材料力学和刚度等理论,建... 谐波齿轮减速器的间隙空程来源复杂,是影响机构运动精度的主要因素。根据谐波减速器的工作原理分析,引起间隙空程的主要因素是零件扭转变形(柔轮和输出轴)、柔轮刚轮齿侧间隙和柔性轴承的径向游隙;运用渐开线、材料力学和刚度等理论,建立了间隙空程与上述因素的数学模型;开展了某种谐波减速器的间隙空程测试,实测结果与理论计算值吻合。 展开更多
关键词 谐波齿轮 间隙空程 柔性轴承 径向游隙
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基于Abaqus的谐波齿轮环形柔轮变形仿真分析 被引量：6
14
作者 彭宝林 王华坤 柳胜 《机械制造与自动化》 2011年第3期85-88,共4页
在航天工程中,要求精密传动装置具有体积小和承载能力大的特点,环形谐波齿轮在这些方面占有优势。针对目前国内对环形柔轮变形和应力尚缺乏系统的理论研究,在对基于传统的力学模型和实验方法而得到的理论模型进行分析的基础上对柔轮结... 在航天工程中,要求精密传动装置具有体积小和承载能力大的特点,环形谐波齿轮在这些方面占有优势。针对目前国内对环形柔轮变形和应力尚缺乏系统的理论研究,在对基于传统的力学模型和实验方法而得到的理论模型进行分析的基础上对柔轮结构进行优化设计,利用有限元方法进行仿真分析,得到环形柔轮初始变形和应力分布规律,为精密谐波齿轮的设计提供可靠的依据。 展开更多
关键词 航天工程 谐波齿轮 环形柔轮 应力分析 优化设计
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谐波减速器在自重构机器人的应用研究 被引量：4
15
作者 姚俊武 王建中 《制造业自动化》 北大核心 2006年第8期51-52,58,共3页
自重构机器人的提升机构用于机器人系统攀爬台阶类障碍时抬起前边的机器人,要求提升机构具有很大的减速比、输出转矩等,谐波减速器谐波齿轮传动是一种新型传动技术,具有运动精度高、传动比大、重量轻、体积小等特点,实验结果表明,谐波... 自重构机器人的提升机构用于机器人系统攀爬台阶类障碍时抬起前边的机器人,要求提升机构具有很大的减速比、输出转矩等,谐波减速器谐波齿轮传动是一种新型传动技术,具有运动精度高、传动比大、重量轻、体积小等特点,实验结果表明,谐波减速器能够很好地满足机器人系统对提升机构的要求。 展开更多
关键词 自重构机器人 提升机构 谐波齿轮 越障
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成型滚刀误差对谐波齿轮大变位柔轮精度影响
16
作者 吴鸿雁 陈晓霞 邢静忠 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2023年第4期137-141,146,共6页
开展成型滚刀误差引起谐波齿轮大变位柔轮加工误差的仿真计算,定量分析滚刀误差对柔轮几何精度的影响,以更好地控制滚齿精度而提高柔轮的加工质量。建立综合考虑滚刀齿形误差、切削刃螺旋线误差和滚刀径向圆跳动误差的成型滚刀误差模型... 开展成型滚刀误差引起谐波齿轮大变位柔轮加工误差的仿真计算,定量分析滚刀误差对柔轮几何精度的影响,以更好地控制滚齿精度而提高柔轮的加工质量。建立综合考虑滚刀齿形误差、切削刃螺旋线误差和滚刀径向圆跳动误差的成型滚刀误差模型,进行大变位柔轮滚齿仿真及理论加工误差计算,分析滚刀误差对大变位柔轮齿形误差、基节误差的影响。经研究发现,滚刀切削刃螺旋线误差引起的柔轮齿形误差和基节误差均较大,引起的基节误差值与滚刀切削刃一转内螺旋线误差值大致相同;滚刀齿形误差和径向圆跳动误差对柔轮基节误差影响非常小,滚刀径向圆跳动误差引起的柔轮齿形误差平均值约为滚刀跳动值的40%。 展开更多
关键词 谐波齿轮 大变位齿轮 滚齿仿真 齿轮精度 滚刀误差
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基于Matlab的谐波齿轮及其刀具的设计与仿真 被引量：5
17
作者 陈鹏 范元勋 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2016年第1期10-13,16,共5页
根据齿廓法线法和包络原理,利用Matlab软件强大的数据处理能力和图形显示功能,在Matlab软件中编写出求解刚、柔轮及其刀具齿形相应的齿廓法线法和包络法的运算程序。在对新齿形求解的过程中,用齿廓法线法对所设计的新齿形进行精确地求解... 根据齿廓法线法和包络原理,利用Matlab软件强大的数据处理能力和图形显示功能,在Matlab软件中编写出求解刚、柔轮及其刀具齿形相应的齿廓法线法和包络法的运算程序。在对新齿形求解的过程中,用齿廓法线法对所设计的新齿形进行精确地求解,同时用包络法包络出相应的新齿形,并对齿廓法线法所求解出来的齿形进行对比验证。Matlab仿真结果表明:利用这种方法,能够实现了谐波齿轮传动刚、柔轮齿形及相应刀具新齿形的快速设计,并且能够及时对所求结果进行验证,利用所设计的两把刀具加工出的柔轮和刚轮在啮合仿真分析中的啮合侧隙在2μm以内。 展开更多
关键词 谐波齿轮 新齿形 啮合仿真 MATLAB
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601EF脂润滑谐波减速器热真空传动性能试验研究 被引量：5
18
作者 李晓辉 刘继奎 王术 《航天器环境工程》 2011年第5期450-453,共4页
文章在热真空条件下对采用601EF脂润滑的谐波减速器的传动性能进行了试验研究,通过分析得出谐波减速器的传动性能与其应用环境温度、输出扭矩和转速具有直接相关性。低温情况下由于接近润滑脂的倾点以及润滑脂粘度快速增加,导致谐波减... 文章在热真空条件下对采用601EF脂润滑的谐波减速器的传动性能进行了试验研究,通过分析得出谐波减速器的传动性能与其应用环境温度、输出扭矩和转速具有直接相关性。低温情况下由于接近润滑脂的倾点以及润滑脂粘度快速增加,导致谐波减速器的传动性能下降较快。 展开更多
关键词 脂润滑 谐波减速器 热真空环境 传动性能 模拟试验
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谐波传动柔轮扭转刚度的研究 被引量：5
19
作者 郦黎伟 范元勋 罗明 《机械制造与自动化》 2012年第3期6-8,共3页
推导出柔轮单齿刚度的计算公式,利用ABAQUS进行柔轮扭转的运动学建模与仿真分析,仿真结果与计算所得的柔轮扭转刚度相符。通过分析柔轮整体刚度系数计算公式中的参数,确定其对柔轮刚度的影响。研究结果为高刚度谐波齿轮的设计提供了有... 推导出柔轮单齿刚度的计算公式,利用ABAQUS进行柔轮扭转的运动学建模与仿真分析,仿真结果与计算所得的柔轮扭转刚度相符。通过分析柔轮整体刚度系数计算公式中的参数,确定其对柔轮刚度的影响。研究结果为高刚度谐波齿轮的设计提供了有效依据。 展开更多
关键词 谐波齿轮传动 扭转刚度 柔轮 轮齿
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谐波齿轮啮合刚度的有限元分析 被引量：5
20
作者 韦乐余 王长路 +3 位作者 张立勇 刘新猛 乔雪涛 王瑞峰 《机械传动》 CSCD 北大核心 2018年第6期144-147,150,共5页
谐波齿轮啮合刚度计算是其动力学分析的基础。基于有限元加载接触分析原理,结合谐波齿轮的静态及动态接触特点,以单个轮齿啮入-啮出过程中的不同位置为研究对象,选取接触位置离散点,对各离散点的啮合数据进行提取分析,得到了单个轮齿不... 谐波齿轮啮合刚度计算是其动力学分析的基础。基于有限元加载接触分析原理,结合谐波齿轮的静态及动态接触特点,以单个轮齿啮入-啮出过程中的不同位置为研究对象,选取接触位置离散点,对各离散点的啮合数据进行提取分析,得到了单个轮齿不同啮合位置的单齿刚度曲线及综合啮合刚度曲线。并与已有研究成果进行了对比,验证了该方法的正确性,为研究谐波齿轮传动的动力学特性提供了依据。 展开更多
关键词 谐波齿轮 有限元 接触分析 啮合刚度
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