双环式行星分度凸轮机构的设计与样机的试制和实验

【摘要】： 双环式行星分度凸轮机构是一种新型间歇机构,具有结构简单、体积小、分度数大及承载能力大等特点,且不需要输出机构,因而具有广阔的应用前景。 本文在介绍双环式行星分度凸轮机构传动原理的基础上,进行了机构的受力分析与强度计算,提出了产品的设计方法,并进行了实验样机的研制与实验研究。 首先,本文在环板式传动原理的基础上介绍了双环式行星分度凸轮机构的传动原理。为了减小由于摆动力和摆动力矩产生的振动和噪声的影响,对机构进行平衡分析。 其次,本文在确定了凸轮-针轮副的啮合力的基础上,对整个机构的内齿板、行星轴承、配重及其输入轴进行了受力分析。在机构强度分析中,阐述了凸轮-针轮副啮合齿面接触强度、针齿销的弯曲强度计算和刚度计算。 此外,本文重点阐述了双环式行星分度凸轮机构设计的基本流程及设计的主要内容,阐述了设计中的基本参数选择、凸轮廓线设计、内齿板的设计以及行星轴承的选择等。而且以48分度数为例进行了设计计算。 最后,本文对双环式行星分度凸轮机构实验样机进行研制,所有零件均为全新设计,样机的试运行成功证明了新机构运动的可行性。还对样机安装平衡配重前后的振动信号和噪声信号进行了分析,验证了平衡对于机构减振和降噪的必要性。