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基于传动误差设计的弧齿锥齿轮啮合分析 被引量:82
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作者 方宗德 刘涛 邓效忠 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期226-230,共5页
提出了基于传动误差设计的弧齿锥齿轮啮合质量控制的新概念。首先分析了传动误差所反映的弧齿锥齿轮传动的动态特性、强度性能等众多信息 ,包括设计重合度、实际重合度、振动激励、边缘接触、载荷齿间分配和齿面印痕相对于误差的敏感性... 提出了基于传动误差设计的弧齿锥齿轮啮合质量控制的新概念。首先分析了传动误差所反映的弧齿锥齿轮传动的动态特性、强度性能等众多信息 ,包括设计重合度、实际重合度、振动激励、边缘接触、载荷齿间分配和齿面印痕相对于误差的敏感性。在此基础上 ,提出了高重合度传动误差曲线的设计 ,通过齿面接触路径方向的倾斜 ,重合度能够高至 2 .0~ 3 .0 ,有效地改善了齿轮动态特性 ,提高了强度。进一步又提出了几何传动误差曲线幅值的设计 ,结合承载传动误差 ,使齿轮在不同载荷条件下既能具有高的重合度 ,又保证了相对低的误差敏感性。其后提出的四阶传动误差曲线的设计 ,除上述优点外 ,还改进了齿轮的轻载振动和噪声。最后论述了基于传动误差设计的弧齿锥齿轮的相应制造方法。 展开更多
关键词 弧齿锥齿轮 传动误差 重合度
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直齿面齿轮修形及承载接触分析 被引量:40
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作者 赵宁 郭辉 +1 位作者 方宗德 魏冰阳 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第11期2142-2146,共5页
提出了直齿面齿轮副齿廓修形的设计方法.通过对齿条刀具的直廓失配修形,获得了类似抛物线型的传动误差.建立了直齿面齿轮副轮齿接触分析(TCA)和承载接触分析(LTCA)的计算模型.啮合性能分析表明:齿廓修形能够使直齿面齿轮接触路径发生倾... 提出了直齿面齿轮副齿廓修形的设计方法.通过对齿条刀具的直廓失配修形,获得了类似抛物线型的传动误差.建立了直齿面齿轮副轮齿接触分析(TCA)和承载接触分析(LTCA)的计算模型.啮合性能分析表明:齿廓修形能够使直齿面齿轮接触路径发生倾斜从而增大齿面有效重合度,还能避免边缘接触、改善齿面载荷分布与承载传动误差、提高传动的稳定性. 展开更多
关键词 承载接触分析 直齿面齿轮传动 齿面修形 传动误差
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弧齿锥齿轮的齿面主动设计 被引量:37
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作者 曹雪梅 方宗德 +1 位作者 张金良 邓效忠 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第8期155-158,164,共5页
齿面印痕和传动误差对齿轮传动的性能起着决定作用,针对齿面印痕和传动误差,提出弧齿锥齿轮点啮合齿面主动设计的方法。该方法突破了传统齿轮设计的局限性,采用'局部共轭原理'和'局部综合法',并依据弧齿锥齿轮的加工原... 齿面印痕和传动误差对齿轮传动的性能起着决定作用,针对齿面印痕和传动误差,提出弧齿锥齿轮点啮合齿面主动设计的方法。该方法突破了传统齿轮设计的局限性,采用'局部共轭原理'和'局部综合法',并依据弧齿锥齿轮的加工原理,使齿轮设计人员能够按照要求的传动性能来设计齿面的形状,并可在摇台结构的铣齿机进行加工。齿面主动设计能保证齿面在整个啮合过程中满足预先设计的传动误差和齿面接触路径的要求,从而达到对齿面啮合质量的全程控制,它为弧齿锥齿轮副设计提供新的方法和途径,这对于高速和重载齿轮以及有特殊要求的齿轮的设计具有十分重要的意义。 展开更多
关键词 弧齿锥齿轮 传动误差 齿面印痕 主动设计
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用于极端和特殊条件下机械传动误差检测的寄生式时栅研究 被引量:38
4
作者 彭东林 李彦 +3 位作者 付敏 高忠华 陈锡侯 陈自然 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期359-365,共7页
针对高速、重载、超大等极端条件和中空、狭窄、限重等一些不能安装普通传感器的特殊条件下的全闭环精密测量与精密控制问题,沿袭前期时栅传感器研究基础,提出一种将被测齿轮与传感器融汇一体的新方法。采用非接触、密封的离散测头线圈... 针对高速、重载、超大等极端条件和中空、狭窄、限重等一些不能安装普通传感器的特殊条件下的全闭环精密测量与精密控制问题,沿袭前期时栅传感器研究基础,提出一种将被测齿轮与传感器融汇一体的新方法。采用非接触、密封的离散测头线圈直接把被测齿轮、蜗轮、蜗杆、齿条、丝杠等当作均匀分度的"齿栅",作为新检测方法的行波产生器件,再用时钟脉冲作为位移精密测量的基准。另外采用4对径离散测头消除除去4 n(n=1,2,3,…)次以外的各次谐波误差,保证寄生式时栅动态的位移测量精度,并从理论和实验上证明了该方法的正确性和有效性。这种寄生式时栅具有体积小、重量轻、成本低、抗强振动和抗强污染等显著特色,应用前景广泛。 展开更多
关键词 极端条件 传动误差 寄生 时栅
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齿轮系统传动误差的蒙特卡洛模拟分析 被引量:33
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作者 陈文华 朱海峰 樊晓燕 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期435-437,444,共4页
针对齿轮系统中各项误差具有不同概率分布规律的特点 ,在指出现有理论和方法存在不足的基础上 ,提出了齿轮系统传动误差的蒙特卡洛模拟分析方法 ,为准确估计齿轮系统的传动精度提供了理论手段。对圆网制网机传动误差的分析结果表明 ,所... 针对齿轮系统中各项误差具有不同概率分布规律的特点 ,在指出现有理论和方法存在不足的基础上 ,提出了齿轮系统传动误差的蒙特卡洛模拟分析方法 ,为准确估计齿轮系统的传动精度提供了理论手段。对圆网制网机传动误差的分析结果表明 ,所提出的蒙特卡洛模拟方法不仅可以求出齿轮系统传动误差的分布情况 ,而且可以避免不必要的精度浪费 。 展开更多
关键词 齿轮系统 传动误差 传动精度 制造成本 准确 基础 降低 分布情况 分析结果 方法
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高速弧齿锥齿轮动态啮合质量优化 被引量:27
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作者 方宗德 杨宏斌 +1 位作者 周彦伟 邓效忠 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第1期69-72,共4页
提出了高速弧齿锥齿轮动态质量优化的新的思路和方法 ,将局部综合法加工参数设计、TCA技术和LTCA技术构成闭式反馈优化设计回路 。
关键词 弧齿锥齿轮 动态啮合质量 传动误差 直升机 齿轮传动系统
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螺旋锥齿轮边缘接触分析 被引量:20
7
作者 高建平 方宗德 杨宏斌 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第3期289-292,共4页
边缘接触是一种轮齿齿顶边缘传递运动的现象。这时,接触区在齿根或齿顶处产生一条硬印。常规的齿面接触分析(TCA)结果是一组间断的误差曲线和不完整的接触区,未能反映一个完整的接触过程。本文提出了描述边缘接触这一现象的具体... 边缘接触是一种轮齿齿顶边缘传递运动的现象。这时,接触区在齿根或齿顶处产生一条硬印。常规的齿面接触分析(TCA)结果是一组间断的误差曲线和不完整的接触区,未能反映一个完整的接触过程。本文提出了描述边缘接触这一现象的具体方法。可得到完整的传动误差曲线和接触区图,为进一步的边缘接触振动分析打下了基础。 展开更多
关键词 螺旋锥齿轮 边缘接触 传动误差
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谐波齿轮传动系统的各误差分量及其综合 被引量:11
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作者 孙瑞涛 辛洪兵 +2 位作者 丁熙元 郑伟智 秦宇辉 《北京工商大学学报(自然科学版)》 CAS 2002年第1期49-53,共5页
从谐波齿轮传动系统的传动误差产生的机理出发 ,按误差独立性作用原理研究了齿轮的切向综合误差与基节误差 ,齿轮安装轴的偏心与配合间隙偏心 ,输出轴与轴承孔的偏心和配合间隙 ,轴承的径向游隙与径向跳动以及波发生器部件对谐波齿轮传... 从谐波齿轮传动系统的传动误差产生的机理出发 ,按误差独立性作用原理研究了齿轮的切向综合误差与基节误差 ,齿轮安装轴的偏心与配合间隙偏心 ,输出轴与轴承孔的偏心和配合间隙 ,轴承的径向游隙与径向跳动以及波发生器部件对谐波齿轮传动系统传动误差的影响 ,得到每个误差分量的作用频率 。 展开更多
关键词 谐波齿轮传动系统 误差分量 传动误差 误差分析 切向综合误差 基节误差
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工业机器人RV减速器传动误差分析 被引量:25
9
作者 李兵 杜俊伟 +2 位作者 陈磊 徐海杰 侯春一 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第10期1-6,46,共7页
以RV减速器为研究对象,结合其第2级摆线针轮传动机构的多齿啮合特性,采用作用线增量法,分析了各个针齿与摆线轮啮合处的原始误差造成的摆线轮自转误差,得到多齿啮合下的摆线轮输出转角误差,并以此为基础,建立了传动误差分析模型,研究了... 以RV减速器为研究对象,结合其第2级摆线针轮传动机构的多齿啮合特性,采用作用线增量法,分析了各个针齿与摆线轮啮合处的原始误差造成的摆线轮自转误差,得到多齿啮合下的摆线轮输出转角误差,并以此为基础,建立了传动误差分析模型,研究了各个构件的原始误差对输出转角误差的影响规律,揭示了各个构件的原始误差的传递过程。对320E样机进行了实例计算和实验研究,结果表明:输出盘轴孔偏心误差对样机的传动误差影响最大,其次是摆线轮齿形误差和曲柄轴偏心误差,行星轮偏心误差的影响最小;位于低速级的原始误差影响较大,而位于高速级的原始误差影响较小;输出盘与行星架相联造成的反馈引起的传动误差很小,但在精密传动中仍不可忽略。 展开更多
关键词 RV减速器 传动误差 摆线针轮传动机构 反馈误差
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斜齿面齿轮齿面仿真及其轮齿接触分析 被引量:22
10
作者 赵宁 曾晓春 +3 位作者 郭辉 沈云波 方宗德 魏冰阳 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第10期1927-1932,共6页
建立了斜齿面齿轮的加工和传动坐标系,推导了斜齿小齿轮和面齿轮的齿面方程,对面齿轮进行数值仿真并实现了齿面可视化;进行了斜齿面齿轮传动的轮齿接触分析,计算了斜齿面齿轮不同安装误差下的啮合轨迹和传动误差,并对不同旋向下的面齿... 建立了斜齿面齿轮的加工和传动坐标系,推导了斜齿小齿轮和面齿轮的齿面方程,对面齿轮进行数值仿真并实现了齿面可视化;进行了斜齿面齿轮传动的轮齿接触分析,计算了斜齿面齿轮不同安装误差下的啮合轨迹和传动误差,并对不同旋向下的面齿轮齿面和啮合轨迹进行了对比,研究了通过轴向安装位移调整啮合轨迹的方法. 展开更多
关键词 轮齿接触分析 面齿轮 传动误差 仿真
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六轴数控蜗杆砂轮磨齿机磨削面齿轮的方法 被引量:26
11
作者 郭辉 赵宁 +1 位作者 项云飞 张蒙祺 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第11期186-194,共9页
建立六轴数控圆柱齿轮蜗杆砂轮磨齿机磨削面齿轮的理论模型。提出以初始设计蜗杆砂轮轴截面齿形为基本参数,并考虑齿廓抛物线修形来设计金刚滚轮,再用于修整椭球式蜗杆砂轮的方法。利用双参数啮合方程建立了面齿轮磨齿加工的齿面方程。... 建立六轴数控圆柱齿轮蜗杆砂轮磨齿机磨削面齿轮的理论模型。提出以初始设计蜗杆砂轮轴截面齿形为基本参数,并考虑齿廓抛物线修形来设计金刚滚轮,再用于修整椭球式蜗杆砂轮的方法。利用双参数啮合方程建立了面齿轮磨齿加工的齿面方程。齿面磨削仿真及轮齿接触分析表明,直接以蜗杆砂轮轴截面齿形作为金刚滚轮齿廓来修整砂轮,所磨削得到的面齿轮齿面压力角偏小,且传动误差为不连续的上凹形曲线。当给滚轮以抛物线修形设计之后,所磨削的面齿轮齿面偏差基本为负值,传动误差曲线为良好的连续上凸式抛物线形。承载接触分析表明新的设计可以减轻齿顶边缘接触,减小冲击振动。数值算例表明,采用该方法磨削加工的面齿轮可以获得较高的精度和良好的啮合性能,并给出了试验验证。 展开更多
关键词 面齿轮 蜗杆砂轮 磨齿加工 齿面偏差 传动误差
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机器人用RV减速器多齿啮合特性研究 被引量:22
12
作者 王辉 石照耀 +1 位作者 林家春 徐航 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期227-234,共8页
针对摆线针轮多齿啮合时的接触力对于RV减速器传动精度和疲劳寿命的影响问题,本文研究了RV减速器摆线针轮多齿啮合的动态过程,建立了RV减速器动力学仿真模型。通过仿真计算得到了各摆线针齿啮合点处的法向接触力、摩擦力和接触应力,并... 针对摆线针轮多齿啮合时的接触力对于RV减速器传动精度和疲劳寿命的影响问题,本文研究了RV减速器摆线针轮多齿啮合的动态过程,建立了RV减速器动力学仿真模型。通过仿真计算得到了各摆线针齿啮合点处的法向接触力、摩擦力和接触应力,并与理论公式计算结果进行了对比。最后对RV减速器样机的传动性能进行了测试,确定了摆线针轮传动是引起RV减速器传动误差的主要原因。由RV减速器分段传动误差的标准差分量可以间接地判断摆线针齿不同啮合位置的匹配性,从而经过针对性的齿廓修形进一步提高RV减速器的传动精度。 展开更多
关键词 RV减速器 摆线机构 接触摩擦力 接触应力 传动误差 传动误差测试 有限元分析 机器人关节
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基于概率理论的RV减速器的传动误差计算 被引量:19
13
作者 李伟 李力行 叶庆泰 《机床与液压》 北大核心 2004年第1期122-123,共2页
本文分析了影响RV减速器的传动误差的各项主要因素 ,指出它们的概率分布规律 ,应用概率的有关理论 ,推导出大概率事件下RV减速器的传动误差的计算公式 ,并且实例计算了RV - 2 5 0AII减速器的传动误差 ,与实际样机试验结果比较 。
关键词 RV传动 传动误差 大概率事件 减速器
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精密谐波齿轮减速器传动误差分析 被引量:19
14
作者 万庆祝 陆志刚 +4 位作者 王科 董旭柱 段卫国 佟庆彬 李桂斌 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2013年第5期51-54,共4页
谐波齿轮减速器是电动伺服系统的关键组成部分,其传动误差的分析与检测对于减速器的研制、生产、检验、装配起着重要的作用。根据薄壳弹性变形理论,分析了谐波传动工作原理,着重对谐波传动的回差、刚度误差和传动误差进行了研究,给出了... 谐波齿轮减速器是电动伺服系统的关键组成部分,其传动误差的分析与检测对于减速器的研制、生产、检验、装配起着重要的作用。根据薄壳弹性变形理论,分析了谐波传动工作原理,着重对谐波传动的回差、刚度误差和传动误差进行了研究,给出了在回差和刚度情况下的谐波齿轮减速器传动误差公式,为谐波齿轮减速器传动误差的检测提供理论依据。设计了一种谐波齿轮减速器传动误差测试系统,能够对谐波齿轮减速器的静、动态传动误差进行测试,传动误差精度优于±6'。 展开更多
关键词 谐波减速器 谐波传动 回差 刚度误差 传动误差 精度
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基于变性法的高阶传动误差设计与分析 被引量:18
15
作者 魏冰阳 方宗德 +1 位作者 周彦伟 邓效忠 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第6期757-760,共4页
传统的弧齿锥齿轮传动误差呈二次抛物线形 ,易引起齿对间振动和冲击 ,本文提出的高阶传动误差则可以克服这一不足。文中给出了基于变性法的高阶传动误差设计的方法和求解过程 ,得出了变性法的瞬时滚比函数 ;利用 TCA和 LTCA,对高阶传动... 传统的弧齿锥齿轮传动误差呈二次抛物线形 ,易引起齿对间振动和冲击 ,本文提出的高阶传动误差则可以克服这一不足。文中给出了基于变性法的高阶传动误差设计的方法和求解过程 ,得出了变性法的瞬时滚比函数 ;利用 TCA和 LTCA,对高阶传动误差设计进行了轮齿接触仿真分析 ,验证了该设计方法和求解结果。该方法只修正滚比 ,无需修改齿轮几何参数与加工调整参数并易于实现。对比传统的二次抛物线传动误差 ,高阶传动误差设计使齿轮副的动态及强度性能均有改进。高阶传动误差的应用为高性能弧齿锥齿轮副的设计提供了新的方法和途径。 展开更多
关键词 弧齿锥齿轮 传动误差 瞬时滚比 TCA
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斜齿面齿轮几何传动误差的设计 被引量:18
16
作者 沈云波 方宗德 +1 位作者 赵宁 郭辉 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第11期2147-2152,共6页
主要对沿齿高方向修形的斜齿面齿轮副几何传动误差进行了设计.为了避免边缘接触,提高面齿轮传动的连续性和稳定性,采用了一种沿齿高方向曲线修形的面齿轮副齿面结构,对仅有小轮齿面修形的面齿轮副和大、小轮齿面均修形的面齿轮副的几何... 主要对沿齿高方向修形的斜齿面齿轮副几何传动误差进行了设计.为了避免边缘接触,提高面齿轮传动的连续性和稳定性,采用了一种沿齿高方向曲线修形的面齿轮副齿面结构,对仅有小轮齿面修形的面齿轮副和大、小轮齿面均修形的面齿轮副的几何传动误差进行了设计比较.结果表明,仅小轮沿齿高方向曲线修形的斜齿面齿轮副传动误差为非对称的抛物线,装配误差影响传动误差幅值;沿齿高方向两轮均修形的面齿轮副,恰当的设计齿条刀具抛物线修形因数a1,as和抛物线顶点的位置参数u0,不论是否对准安装,几何传动误差均为连续的对称抛物线型. 展开更多
关键词 面齿轮 传动误差 斜齿轮 齿面修形
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弧齿锥齿轮的传动误差、重合度和噪声的关系 被引量:16
17
作者 曹雪梅 周彦伟 +1 位作者 邓效忠 张华 《机械传动》 CSCD 2003年第2期43-45,共3页
分析了弧齿锥齿轮噪声产生的机理、影响振动噪声的主要因素以及传动误差与重合度、噪声的关系。随着重合度增大 ,传动误差曲线幅值波动减小 ,振动和噪声降低。在此基础上 ,概述了通过提高重合度来降低振动和噪声的几种设计方法。
关键词 弧齿锥齿轮 重合度 传动误差 噪声
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弧齿锥齿轮齿面的高精度修形方法 被引量:18
18
作者 苏进展 贺朝霞 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期91-96,104,共7页
为了改善齿轮的啮合传动性能,提出基于Ease-off的弧齿锥齿轮齿面修形优化方法.通过预置齿轮副重合度、对称抛物线传动误差及接触椭圆参数,分别沿接触路径和啮合线对小轮齿面进行双向修形,获得目标齿面;建立最小二乘法优化模型,采用基于... 为了改善齿轮的啮合传动性能,提出基于Ease-off的弧齿锥齿轮齿面修形优化方法.通过预置齿轮副重合度、对称抛物线传动误差及接触椭圆参数,分别沿接触路径和啮合线对小轮齿面进行双向修形,获得目标齿面;建立最小二乘法优化模型,采用基于置信域策略的列文伯格-马夸尔特优化算法反求与目标齿面高精度逼近的小轮机床调整参数.算例表明,经过有限次迭代优化,可获得逼近目标齿面的一组机床调整参数,实现预置传动性能,且齿面偏差不大于2.0μm;齿轮副的设计重合度、传动误差幅值及接触椭圆参数对修形优化的迭代次数和精度有直接的影响. 展开更多
关键词 弧齿锥齿轮 齿面修形 传动误差 重合度 列文伯格-马夸尔特法
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二级行星齿轮减速器齿向修形优化设计 被引量:18
19
作者 沈浩 熊禾根 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2020年第11期150-152,157,共4页
通过齿向修形,提高了行星轮系的传动性能和寿命。以某水泥搅拌车的二级行星齿轮减速器为研究对象,利用Romax designer建立了该减速器的传动模型,并通过齿向修形的方法来提高系统传动的平稳性、减小振动和噪音。通过对该模型进行疲劳强... 通过齿向修形,提高了行星轮系的传动性能和寿命。以某水泥搅拌车的二级行星齿轮减速器为研究对象,利用Romax designer建立了该减速器的传动模型,并通过齿向修形的方法来提高系统传动的平稳性、减小振动和噪音。通过对该模型进行疲劳强度分析和齿轮箱传动误差分析,发现高速级太阳轮与行星轮传动误差较大,低速级太阳轮与行星轮接触强度和弯曲强度安全系数较低。采用齿向修形的方法分别对这两组齿轮进行不同程度的齿向鼓形修形和齿向斜度修形,并在Romax designer中再次进行仿真分析。结果表明,高速级太阳轮与行星轮传动误差减小,低速级太阳轮与行星轮接触强度和弯曲强度安全系数提高,优化后的轮系传动性能和寿命得到了明显改善。 展开更多
关键词 行星齿轮减速器 疲劳强度 传动误差 齿向修形
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一种面齿轮传动时变啮合刚度数值计算方法 被引量:18
20
作者 雷敦财 唐进元 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第17期2300-2304,共5页
准确计算时变啮合刚度是齿轮动力学研究的基础。提出了一种面齿轮传动时变啮合刚度数值计算新方法。以直齿圆柱齿轮为例,建立合理的有限元模型,得到直齿圆柱齿轮的时变啮合刚度曲线,并将其与ISO6336方法计算结果进行对比,验证了该啮合... 准确计算时变啮合刚度是齿轮动力学研究的基础。提出了一种面齿轮传动时变啮合刚度数值计算新方法。以直齿圆柱齿轮为例,建立合理的有限元模型,得到直齿圆柱齿轮的时变啮合刚度曲线,并将其与ISO6336方法计算结果进行对比,验证了该啮合刚度计算方法的正确性及有限元模型的精确性。应用该数值计算方法,研究面齿轮传动时变啮合刚度变化规律,得到了精确的面齿轮传动时变啮合刚度曲线。研究结果为面齿轮传动的动力学分析及设计提供参考。 展开更多
关键词 啮合刚度 有限元 面齿轮 传动误差
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