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径向谐波齿轮传动中柔轮壁厚计算方法的研究

[编辑:永太净化设备经营部] [时间:2024-02-01]

  不精确的. 尤其是对于传递载荷来说 , 在轻载的情 况下 , d可能富余很大 , 造成柔轮体积庞大 , 柔轮 中的预应力过大 , 传递效率低下 ; 而在重载的情况

  下 , 可能偏 小 , 轮 中 的切 应 力过 大 , 而 导 d很 柔 从

  式中, 当柔轮材料为塑料 时, :04 ~0 5 ; 7 .5 .0 为 钢制时, = .7 . = .-09 当柔轮轮齿正 7 0 57 Kb 07 . , 变位系数较大 , 载荷较小时, 应取较小值 .

  星齿轮 、 摆线 针齿轮传 动机构具有体积小、 噪声 低、 恻隙回差小 、 质量轻和精度高 、 比高等优点 , 速 因此在某些领域中正在取代原来传统的齿轮传动 机构. 在谐波齿轮工作 过程 中 柔轮 发生周期变 形, 承受交替载荷 , 是最为薄弱 的环节之一 其 弯 曲疲劳强 度直接影 响谐 波齿 轮的寿命 , 而壁厚 ( 柔 轮齿圈段的壁厚 ) 直接影响弯曲疲劳强度 , 本文就 柔轮壁厚的计算方法进行了研究.

  作者简介 : 黄东兆(9 7)男 , 17 一, 硕士研究生 ; 汉 , 中科 技大学机械科学与工程学院 (30 4 武 华 4 07 ) 基盒硬 勇 : 国家 自然科学基金 资助项 目(97 0 3 58 5 2 )

  M2 为刚轮扭矩 ; 为齿问和沿齿 宽压力分布不 K 均匀系数 , :12 . ; K . ~14 K 为同时参与啮合

  齿轮系数 , . ~03 q 为宽径比 ,r 0 1 K =02 . ; r q = .0

  为钢 制柔 轮的 2 倍 ~3 式 ()和式 ( ) 1 2 都属 于经验 型 的公式 , 很 是

  (]1)0 166 lK△一1l ,() [ /,( .3 z/ 7 ) m 4

  式中 , 为许用拉伸或弯曲应力 ; 为模数 . [ ] 上述计算公式( ) () 3和 4 均是在光精圆柱壳体 的基础上推导而得到的 , 而齿圈的存在 , 必将引起

  01 ; P .5 [ ]为许用 比压; 为柔性变形系数, K△ 当 a:3 时 , =0 7 ~ 0 7 , 口=2 , K△ .0 .5 当 0时

  式中,l 为柔轮齿数 ; l d 为柔轮分度圆直径 应用上述计算公式, 于轻载传动 ( 对 齿面 比 压 ≤1 a , 5MP ) d值可酌量减小 ; 而对重载传动 ( 齿面比压≥3 a , 0 MP )一般要按上述各式计算 值增加 2 o%, 即取 12 . 于塑料柔轮 , .3 对 其壁厚

  有效应力集中系数 K , K =17 . , 得 ~2 5 K = ( ~09 K . 07 .) 引入一个新的系数 Kb使 Kb , =

  轮的弯曲刚度增加 , 所以在波发生器作用下, 要使 具有齿圈的柔轮与光滑的壳体达到同样的最大径 向位移 0显然带齿壳体剖面中的应力要增大. ,

  J .Hu o gU oc & T c .N tr c neF 6 n  ̄hn mv f s eh ( aueSi c o ) e  ̄[

  摘要 : 分析丁谐波齿轮传动中柔轮壁厚 的几 种计算公式 , 包括经验公 式和精确公式 , 后者 仅用于 塑料谐 波齿 轮的壁厚计 算 针对它们特别是精确 公式 的不足 , 到谐波传动 中柔轮的载荷 和变 形情 况 ,1 考虑 弓人了应力修正 系数 , 出了一种通甩的柔轮壁厚的精确计算公式 , 推导 并通过一个算 例将几种公式 进行 比较 . 计算的结 果证 明

  了公式的优越性 . 关 蕾 词 :谐波齿轮 ;径向;柔轮 ; 壁厚 文献标识码 : A 文章编号 : 6 14 1 (0 20 —0 7 0 17 —52 20 )2 0 1 —2 中田分类 号 : TH124 3 3

  致 柔轮 的破 坏 因此 , 采用这种 经验 型 的公 式虽然 简单 , 但其不 足之 处显 而易见 .

  为此文献 [ ] 出柔轮壁厚精确计 算方法 2 提 ( 仅用于塑料谐波齿轮的壁厚计算 ) :

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