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新型渐开线少齿差行星减速器的设计研究

张辉  
【摘要】:本文研究了一种用于小型传动机构的新型渐开线少齿差行星减速器,这种减速器具有刚度大、效率高、体积小等优点。 本文在研究优化现有的渐开线少齿差行星减速器基础上,提出了一种新双偏心曲轴的少齿差行星减速机结构。该结构充分利用少齿差传动的原理,采用双偏心曲轴代替传统的单偏心曲轴和平衡块,通过在双偏心曲轴上安装两个相同的双联齿轮抵消少齿差机构运行中产生的惯性力,减轻了振动、噪声、发热等不利影响。 本文采用封闭图法选取新型渐开线少齿差行星减速器内啮合齿轮副的变位系数,并且计算了齿轮副其他相关参数,从而完成了减速比30的新型渐开线少齿差行星减速器结构整体设计。运用ANSYS软件对减速器虚拟样机的曲轴、齿轮副和整机进行了静力学分析,得出其结构应力和变形量完全满足设计要求;运用ANSYS软件对减速器的虚拟样机进行了模态分析,得出其系统固有频率远高于输入频率,不会产生共振,并提出了设计的应注意加强某些关键部件的刚性和强度。制造出了新型渐开线少齿差行星减速器样机并进行了效率实验,此减速器样机的效率可达86.2%。 本文主要创新点是研究优化了渐开线少齿差行星减速器的结构,把单偏心曲轴设计成双偏心曲轴的结构,简化了渐开线行星少齿差减速器的结构,使整个减速器的性能趋于优良;总结了新型渐开线少齿差行星减速器系列的设计方法。


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