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多齿轮马达理论及摩擦磨损实验研究

吴襄飞  
【摘要】:普通齿轮马达是一种动力输出液压元件。其结构简单、工作环境要求较低、成本较低,但同时其输出转矩脉动大、径向力不平衡、工作噪声大。 多齿轮马达是基于普通齿轮马达提出的新型动力输出液压元件。其在一定程度上解决了普通齿轮马达径向力不平衡,输出转矩脉动大的缺点。 在综合分析多齿轮马达的工作原理后,对多齿轮马达齿轮的径向液压力、啮合力进行了理论分析。分析结果表明,其中心轮径向液压力、啮合力基本平衡;同等条件下,行星轮受力也得到了降低。 建立多齿轮马达实体模型,对马达的重要部件壳体、齿轮及轴套采用ANSYS软件对其进行了有限元分析,为优化多齿轮马达结构参数及样机设计奠定了基础。 对多齿轮马达的输出转矩特性进行了理论分析,采用MATLAB软件对转矩特性进行了仿真,仿真结果印证了理论分析的正确性,表明多齿轮马达在转矩脉动幅度和脉动频率等方面都得到了较大改善。 最后在摩擦磨损试验机上对五种材料进行了摩擦磨损实验,对实验数据进行了分析对比,最终选择一种摩擦磨损性能较好的材料来制作轴套,希望能够通过这种方法来降低齿轮马达的端面泄漏并提高齿轮马达的工作寿命。


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