圓柱凸輪連續(xù)傳動機構凸輪廓面修形優(yōu)化設計研究.pdf

1、目前以齒輪傳動、渦輪蝸桿傳動方式為主的減速器，大多存在著傳動效率低、質量大，或者傳動比大而機械效率較低的問題。隨著各個行業(yè)的發(fā)展，其所用機械對傳動機構（減速機構）的要求越來越高，對于小尺寸、大傳動比、高傳動效率、大扭矩的傳動機構需求日益迫切。
　　圓柱凸輪連續(xù)傳動機構作為一種新型的減速機構，具有傳動比大、尺寸小、傳動效率高、傳動平穩(wěn)等特點。目前關于該機構的研究主要集中在結構設計、強度校核、參數化建模、運動學仿真等方面，在機構嚙合過

2、程的載荷分配、傳動誤差、接觸應力等變化規(guī)律方面研究不多。課題將分析機構傳動過程中，嚙合滾子數變化對其傳動性能的影響，并通過凸輪的廓面修形設計，改善其傳動質量。
　　課題的主要研究內容如下：
　　（1）基于圓柱凸輪連續(xù)傳動機構的工作原理，運用共軛曲面原理和剛體運動學對圓柱凸輪的廓面方程和接觸線方程進行推導；分析該機構嚙合深度變化和單雙滾子交替嚙合的對機構傳動性能的影響，研究嚙入干涉和載荷突變問題，提出了針對該機構的圓柱凸輪廓面

3、修形方法，以減小嚙入干涉和載荷突變。
　?。?）建立機構的有限元模型，運用 ANSYS分析一個嚙合周期內機構的載荷分配、接觸應力、傳動誤差的變化規(guī)律以及嚙入嚙出臨界點的應力和彈性變形情況，說明圓柱凸輪廓面修形的必要性，并以載荷分配、傳動誤差、接觸應力等變化曲線作為判斷凸輪廓面修形效果的依據。
　?。?）設計了該機構的圓柱凸輪廓面修形方法，定義了最大修形量、修形曲線、修形長度三個參數，并對修形曲線進行優(yōu)化，推導了修形后的凸輪廓