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杯形柔轮谐波传动三维双圆弧齿廓设计 被引量:24
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作者 王家序 周祥祥 +2 位作者 李俊阳 肖科 周广武 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期616-624,713,共10页
为了提高装置的啮合性能,以公切线式双圆弧齿廓作为研究对象,基于柔轮装配变形及改进运动学理论获得单截面内的谐波传动精确共轭理论,建立共轭齿廓优化设计模型.考虑柔轮变形倾角的影响,采用合理调整柔轮轮齿径向位置的方法设计满足空... 为了提高装置的啮合性能,以公切线式双圆弧齿廓作为研究对象,基于柔轮装配变形及改进运动学理论获得单截面内的谐波传动精确共轭理论,建立共轭齿廓优化设计模型.考虑柔轮变形倾角的影响,采用合理调整柔轮轮齿径向位置的方法设计满足空间啮合要求的三维双圆弧齿廓谐波传动装置,开展计算机仿真分析及实验观察研究.结果表明,双圆弧齿廓谐波传动存在有效的共轭区域及有效的共轭齿廓.为了满足空间啮合要求,柔轮轮齿各截面所需调整的径向位置量与该截面至主截面间的距离成线性关系变化.设计的齿廓在主截面完全啮合,沿轴向其余截面部分啮合,仿真结果与实验观察结果基本吻合,说明了该设计的合理性. 展开更多
关键词 谐波传动 变形倾角 双圆弧齿廓 空间啮合
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精密谐波传动系统建模 被引量:10
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作者 黑沫 范世珣 +2 位作者 廖洪波 周擎坤 范大鹏 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第7期1842-1849,共8页
针对谐波传动系统的控制方法与性能预测问题,本文考虑影响谐波传动系统性能的主要因素,提出了一种精密谐波传动系统建模方法。建立了整个谐波传动系统的动力学模型和Simlink仿真模型,给出了仿真模型中各参数的获取方法。针对模型中难于... 针对谐波传动系统的控制方法与性能预测问题,本文考虑影响谐波传动系统性能的主要因素,提出了一种精密谐波传动系统建模方法。建立了整个谐波传动系统的动力学模型和Simlink仿真模型,给出了仿真模型中各参数的获取方法。针对模型中难于准确测得的参数,提出了一种最小二乘辨识方法。对谐波传动系统的仿真模型进行了时频域仿真分析与实验验证,结果表明:建立的谐波传动系统模型各参数具有明确物理意义,便于工程应用;建模时仅利用一次扫频即可得到所有未知参数的估计值,提高了参数获取的效率,降低了成本;仿真模型与实际系统时频域特性基本一致,所有结果匹配度超过70%。得到的结果验证了该建模方法的正确性。 展开更多
关键词 谐波传动 动力学建模 参数辨识 最小二乘法
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基于谐波传动啮合仿真的齿形干涉研究 被引量:10
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作者 卢其辉 梁医 +1 位作者 范元勋 王华坤 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第19期6317-6320,共4页
根据谐波齿轮传动基本理论,建立谐波传动局部啮合仿真的计算模型。已知原始曲线采用四力作用式模型计算得出,柔轮齿形曲线采用渐开线曲线,根据包络法计算出刚轮齿廓,并求解柔轮齿廓的运动轨迹。在此基础上,完成谐波传动全图和局部啮合仿... 根据谐波齿轮传动基本理论,建立谐波传动局部啮合仿真的计算模型。已知原始曲线采用四力作用式模型计算得出,柔轮齿形曲线采用渐开线曲线,根据包络法计算出刚轮齿廓,并求解柔轮齿廓的运动轨迹。在此基础上,完成谐波传动全图和局部啮合仿真,并对谐波传动的特性进行论证。最后通过局部啮合图形对谐波传动过程进行干涉研究。结果表明:谐波传动采用不等移距变位,可以很好地控制轮齿啮合侧隙和啮合深度。柔轮变位系数越大,侧隙越大;柔轮径向变形量与模数比越大,侧隙越小。 展开更多
关键词 谐波传动 啮合仿真 干涉 MATLAB
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谐波传动共轭齿廓的运动学仿真研究 被引量:9
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作者 范元勋 王华坤 宋德锋 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第5期447-450,共4页
根据包络理论 ,通过建立谐波齿轮传动共轭齿廓分析的通用数学模型 ,在已知柔轮齿廓的条件下可求得与之共轭的刚轮理论齿廓的离散点 ,通过最小二乘拟合的方法求得刚轮的工作齿廓 ,并通过啮合区段干涉检验法来校验齿廓的重叠干涉 ,最后通... 根据包络理论 ,通过建立谐波齿轮传动共轭齿廓分析的通用数学模型 ,在已知柔轮齿廓的条件下可求得与之共轭的刚轮理论齿廓的离散点 ,通过最小二乘拟合的方法求得刚轮的工作齿廓 ,并通过啮合区段干涉检验法来校验齿廓的重叠干涉 ,最后通过计算机程序对所求的刚、柔轮工作齿廓进行运动学仿真以验证所求工作齿廓的合理性 ,还通过实例对程序进行了验证。本文的方法为探索谐波齿轮用新型工作齿廓提供了一条可行的途径 。 展开更多
关键词 谐波传动 共轭齿廓 运动学 仿真 齿轮传动
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压电谐波传动系统活齿传动自由振动分析 被引量:5
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作者 李冲 许立忠 邢继春 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期12-17,24,共7页
提出了一种具有低速大转矩特性的机电集成压电谐波传动系统,该传动系统利用活齿传动输出转矩。分析了机电集成压电谐波传动的工作原理,建立了活齿传动动力学模型,推导了其动力学微分方程,给出了活齿传动自由振动特征方程,求出了系统固... 提出了一种具有低速大转矩特性的机电集成压电谐波传动系统,该传动系统利用活齿传动输出转矩。分析了机电集成压电谐波传动的工作原理,建立了活齿传动动力学模型,推导了其动力学微分方程,给出了活齿传动自由振动特征方程,求出了系统固有频率及振型,并分析了结构参数对固有频率的影响。研究结果为机电集成压电谐波传动系统的进一步优化提供了新的思路和方法。 展开更多
关键词 压电谐波传动 活齿传动 自由振动 模态分析
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谐波传动薄壁柔性轴承力学分析 被引量:12
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作者 赵滨海 刘正士 +1 位作者 宋春磊 田林涛 《轴承》 北大核心 2002年第10期1-3,共3页
谐波传动是建立在薄壳弹性变形理论基础上的一种新型传动 ,薄壁柔性轴承是谐波传动装置上的关键部件。建立了谐波传动中薄壁柔性轴承的力学计算分析模型 ,分析了薄壁柔性轴承的载荷分布 ,为设计薄壁柔性轴承提供了理论基础。
关键词 谐波传动 力学分析 薄壁轴承 柔性轴承
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离散齿谐波传动啮合力及接触应力分析 被引量:3
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作者 王素 白鑫 +1 位作者 陈仕贤 王春艳 《重庆大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期35-42,共8页
对离散齿谐波传动啮合副进行力学分析,基于变形协调方程计算作用于离散齿上的力,并根据赫兹方程求解啮合副处的接触应力。由离散齿谐波传动的周期性,通过连续取波发生器的输入角值,得到离散齿谐波传动啮合力和接触应力在刚轮齿廓、波发... 对离散齿谐波传动啮合副进行力学分析,基于变形协调方程计算作用于离散齿上的力,并根据赫兹方程求解啮合副处的接触应力。由离散齿谐波传动的周期性,通过连续取波发生器的输入角值,得到离散齿谐波传动啮合力和接触应力在刚轮齿廓、波发生器和离散齿体上的分布。对刚轮齿廓出现与未出现顶切现象,得到啮合力和接触应力在接触面上的变化趋势,以及传动中出现高啮合力和高接触应力的位置,为进一步的强度校核和结构优化设计提供依据。 展开更多
关键词 离散齿谐波传动 啮合力 接触应力 重合度 顶切现象
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环形精密谐波传动柔轮的承载特性研究 被引量:2
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作者 赵知辛 王方成 +3 位作者 陈纯 刘二乐 牛建华 黄兰 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期472-478,共7页
为了研究谐波齿轮中环形柔轮负载状态下变形程度和应力分布,首先在波发生器和环形柔轮之间应用了更为贴合实际的过盈装配模型,解决了大变形装配的难题,并通过实验验证了该方法的有效性。在此基础上对谐波齿轮在空载和额定负载两种工作... 为了研究谐波齿轮中环形柔轮负载状态下变形程度和应力分布,首先在波发生器和环形柔轮之间应用了更为贴合实际的过盈装配模型,解决了大变形装配的难题,并通过实验验证了该方法的有效性。在此基础上对谐波齿轮在空载和额定负载两种工作状态下的受力和变形状况进行了有限元数值计算。最后,通过数据处理对空载和额定负载下柔轮齿根和柔轮圆环中性层的变形和应力分布规律进行了研究。结果表明柔轮圆柱壳体中性层分布应力值较小,柔轮齿根处的分布应力最大且主要为切向应力。相对于空载,额定负载下柔轮的最大变形和最大应力增量分别为空载时的0.46%和93.6%,说明负载对柔轮的变形影响较小但对应力的影响较大。有限元数值仿真的结果与相关文献基本吻合,说明在模型中对柔轮应用过盈装配是成功的,这为研究实际工作条件下谐波齿轮传动性能提供了一种更准确的方法。 展开更多
关键词 谐波传动 环形柔轮 过盈装配 变形 应力 承载特性
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加速度反馈控制抑制谐波传动系统振动的研究 被引量:2
9
作者 邱志成 谈大龙 +1 位作者 韩建达 王越超 《高技术通讯》 EI CAS CSCD 1999年第7期11-16,共6页
在分析谐波传动系统特性的基础上,建立了谐波传动系统的基于加速度传感器反馈控制的数学模型,通过仿真分析和实验研究结果表明,加速度反馈控制能有效地抑制谐波传动系统负载端的振动。
关键词 谐波传动 加速度反馈控制 抑制 振动
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精密谐波传动系统的动态模型研究(英文) 被引量:4
10
作者 李刚俊 陈松明 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期742-746,773,共6页
提出了精密控制系统中谐波齿轮传动的新的数学模型,该模型综合研究了摩擦和传动挠性的影响。模型用函数描绘了谐波传动的特性,分析了谐波传动中电机一侧和载荷一侧的摩擦力,将复杂的非线性摩擦力表述为位置和速度的函数,摩擦力中的平均... 提出了精密控制系统中谐波齿轮传动的新的数学模型,该模型综合研究了摩擦和传动挠性的影响。模型用函数描绘了谐波传动的特性,分析了谐波传动中电机一侧和载荷一侧的摩擦力,将复杂的非线性摩擦力表述为位置和速度的函数,摩擦力中的平均摩擦用二次函数表示,周期性变化的部分用傅里叶级数描述,试验数据和仿真结果的一致性证明了该模型的有效性。 展开更多
关键词 摩擦力 谐波传动 建模 非线性 精密控制
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基于谐波传动的星间链路天线驱动机构设计研究 被引量:5
11
作者 刘继奎 于国庆 +1 位作者 崔赪旻 王友平 《空间控制技术与应用》 2012年第4期57-62,共6页
星间链路天线驱动机构(GDA)具有长寿命、大驱动力矩、高精度指向和适应复杂空间环境的任务要求.谐波传动具有减速比大、承载能力大、传动精度高等优点,在航天、航空等多个领域广泛应用.分析了主要设计约束,比较了三种双轴构型的优缺点,... 星间链路天线驱动机构(GDA)具有长寿命、大驱动力矩、高精度指向和适应复杂空间环境的任务要求.谐波传动具有减速比大、承载能力大、传动精度高等优点,在航天、航空等多个领域广泛应用.分析了主要设计约束,比较了三种双轴构型的优缺点,给出了基于谐波传动的GDA单轴驱动器的结构框图,对电机、谐波减速器、测角传感器的选择以及机电热接口的设计要点进行了分析,论述了紧凑而轻量化的结构布局、长寿命润滑、高精度指向等关键技术,介绍了长寿命和高精度捕获跟踪性能的验证试验方案. 展开更多
关键词 星间链路 谐波传动 结构布局 长寿命润滑 指向精度
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盘波发生器谐波传动系列的智能化绘图软件系统 被引量:2
12
作者 吴一辉 何惠阳 谢金瑞 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 1993年第1期65-71,共7页
概要介绍了系统的设计思想、总体结构功能,详细阐述了建模及智能绘图软件系统的编制方法,具体介绍了其数据库及汉字库的建库和使用方法。
关键词 谐波传动 绘图软件 数据库
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谐波传动齿啮式输出啮合参数的优化设计 被引量:2
13
作者 王华坤 范元勋 宋德锋 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第6期717-722,共6页
根据谐波传动齿啮式输出刚柔轮齿的啮合特点 ,建立了一种同时考虑啮合侧隙和啮合效率的齿啮式输出啮合参数优化设计的数学模型。该模型有 7个变量、2个目标函数、3个等式约束条件和 7个不等式约束条件 ,优化方法采用罚函数法。文中对优... 根据谐波传动齿啮式输出刚柔轮齿的啮合特点 ,建立了一种同时考虑啮合侧隙和啮合效率的齿啮式输出啮合参数优化设计的数学模型。该模型有 7个变量、2个目标函数、3个等式约束条件和 7个不等式约束条件 ,优化方法采用罚函数法。文中对优化实例的结果进行了分析 ,得出了通过适当提高径向变位系数和轮齿齿高可改善轮齿啮合性能的结论。 展开更多
关键词 谐波传动 啮合参数 优化设计 齿啮输出式
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齿啮式谐波传动中短环型柔轮变形及应力 被引量:4
14
作者 肖前进 贾宏光 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第6期28-34,共7页
柔轮的疲劳断裂破坏是影响其使用寿命的主要原因,对柔轮的变形和应力分布规律进行研究,是谐波齿轮研究的重点。齿啮式谐波传动中短环型柔轮具有独特的结构特点,可有效解决杯型和钟型柔轮加工困难以及在筒底转角处应力集中的问题,从而延... 柔轮的疲劳断裂破坏是影响其使用寿命的主要原因,对柔轮的变形和应力分布规律进行研究,是谐波齿轮研究的重点。齿啮式谐波传动中短环型柔轮具有独特的结构特点,可有效解决杯型和钟型柔轮加工困难以及在筒底转角处应力集中的问题,从而延长谐波传动的使用寿命。文章利用弹性力学和材料力学理论,建立了短环型柔轮的数学模型,并对其变形和应力进行理论分析;在考虑几何非线性基础上,利用有限元方法,建立了谐波齿轮的接触非线性有限元实体模型,对其进行有限元仿真分析,并与理论分析结果进行比较,得到了短环型柔轮的初始变形和应力分布规律,为研究齿啮式谐波传动问题提供了理论依据。 展开更多
关键词 谐波传动 短环型柔轮 变形 应力
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一种新型的伺服系统——变结构谐波传动电动伺服系统 被引量:8
15
作者 周凤岐 陈瑜 《导弹与航天运载技术》 北大核心 2001年第2期48-50,共3页
介绍了变结构谐波传动电动伺服系统的基本组成、系统原理、特点、动态特性及其应用 。
关键词 电动伺服系统 电动舵机 谐波传动 变结构控制 火箭 导弹
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谐波传动式核动力装置用闸阀的设计 被引量:2
16
作者 王湘江 李必文 蒋果君 《核科学与工程》 CSCD 北大核心 2003年第4期375-379,共5页
针对我国现有核阀的不足,提出了一种新型的谐波螺旋式阀门的设计,它可以提高核阀的传动性能和可靠性。
关键词 中国 谐波传动式核动力装置 闸阀设计 传动性能 可靠性 密封结构
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平面谐波传动设计中的几何——优化模型 被引量:2
17
作者 唐余勇 刘开昌 宋克东 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1989年第1期19-24,共6页
本文介绍了以椭圆凸轮为发生器、便于生产实际应用的设计平面谐波传动的几何——优化模型和数值方法,并用实例验证了这种模型和方法的可靠性。
关键词 谐波传动 凸轮 模型 平面
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谐波传动中不同材料柔性齿轮的有限元分析 被引量:3
18
作者 张驰 张琳 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2014年第3期137-139,共3页
应用有限元法对柔性齿轮进行模态分析,研究不同材料的选取对其性能的影响。首先选取了两种典型的柔轮型号,根据其实际结构及几何尺寸利用Pro/E工具建立了柔轮的几何模型,然后将几何模型导入有限元分析软件ANSYS中,定义了三种不同材料的... 应用有限元法对柔性齿轮进行模态分析,研究不同材料的选取对其性能的影响。首先选取了两种典型的柔轮型号,根据其实际结构及几何尺寸利用Pro/E工具建立了柔轮的几何模型,然后将几何模型导入有限元分析软件ANSYS中,定义了三种不同材料的属性,即合金钢、碳纤维增强环氧树脂基复合材料及玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料,对柔轮进行了模态分析,比较了不同型号及不同材料的柔轮振动特性。结果表明复合材料柔轮较钢制柔轮的振动频率有大幅提高,这类材料应用于谐波传动柔性齿轮值得进一步研究。 展开更多
关键词 谐波传动 柔性齿轮 复合材料 有限元
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齿啮输出谐波传动柔轮变形的研究 被引量:2
19
作者 范元勋 王华坤 《南京理工大学学报》 EI CAS CSCD 1996年第1期38-42,共5页
该文根据板壳理论推导了齿啮式谐波传动柔轮中面的变形方程,得到了波发生器作用下柔轮的波发生器端与齿啮输出端之间的变形关系曲线,据此设计的谐波齿轮齿啮参数既不会产生齿廓干涉又不会使传动侧隙过大。并用实例验证了所建立的数学... 该文根据板壳理论推导了齿啮式谐波传动柔轮中面的变形方程,得到了波发生器作用下柔轮的波发生器端与齿啮输出端之间的变形关系曲线,据此设计的谐波齿轮齿啮参数既不会产生齿廓干涉又不会使传动侧隙过大。并用实例验证了所建立的数学模型的正确性。研究的结果对齿啮式输出谐波传动的啮合参数设计提供了理论依据。 展开更多
关键词 谐波传动 变形 齿轮啮合 柔轮
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谐波传动柔轮空间齿廓设计与制造工艺 被引量:8
20
作者 吴上生 孙韩磊 杨琪 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期32-38,85,共8页
为了消除柔轮装配后"杯口张角"对谐波传动的不利影响,在分析了传统的共轭齿廓设计方式的缺陷之后,对传统空间齿廓设计方式进行了优化改进,提出了柔轮齿圈壁厚内倾式调整的设计方式;针对柔轮齿圈壁厚内倾式调整的设计方式,提... 为了消除柔轮装配后"杯口张角"对谐波传动的不利影响,在分析了传统的共轭齿廓设计方式的缺陷之后,对传统空间齿廓设计方式进行了优化改进,提出了柔轮齿圈壁厚内倾式调整的设计方式;针对柔轮齿圈壁厚内倾式调整的设计方式,提出了柔轮齿廓连续切割制造工艺方案并设计了专用工装夹具,并进行了实验试制.结果表明:相较常规柔轮齿廓设计模型,新型空间齿廓柔轮装配后不与刚轮发生干涉,装配应力降低50.2%,啮合面积占比增加7.6个百分点;最大齿形工艺偏差远小于设备加工精度.试制实验结果与理论分析相符,验证了该方法的可行性. 展开更多
关键词 谐波传动 柔轮 空间齿廓 装配模型 制造工艺
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