解讀諧波齒輪減速機(jī)柔輪變形及應(yīng)力狀態(tài)
時(shí)間:2012-06-14作者:深圳市順昌馬達(dá)廠瀏覽:267
解讀諧波齒輪減速機(jī)柔輪變形及應(yīng)力狀態(tài) 諧波齒輪減速機(jī)柔輪變形及應(yīng)力狀態(tài)分析~實(shí)驗(yàn)法中常用的有光彈性法和電阻應(yīng)變片法,實(shí)驗(yàn)法直觀、接近實(shí)際,但由于受到客觀條件的限制,實(shí)驗(yàn)成本高、周期長(zhǎng),無(wú)法獲得柔輪內(nèi)部的應(yīng)力應(yīng)變情況,常與理論公式法相結(jié)合。(國(guó)標(biāo)電源線)計(jì)算機(jī)數(shù)值模擬分析法方面,目前多采用有限元法,可以縮短研究周期,節(jié)省研究費(fèi)用,可以在比理論公式法更簡(jiǎn)化的基礎(chǔ)上,分析柔輪中的應(yīng)力應(yīng)變分布狀況。目前,新提出了一種柔輪嚙合區(qū)內(nèi)載荷分布規(guī)律的實(shí)驗(yàn)與分析方法。其原理是在載荷狀態(tài)下,通過(guò)安裝在剛輪徑向方向上可裝拆的活齒測(cè)得大量的嚙合數(shù)據(jù),并根據(jù)數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)方法獲得嚙合區(qū)內(nèi)切向力和徑向力的實(shí)驗(yàn)曲線,再應(yīng)用函數(shù)逼近法獲得載荷區(qū)內(nèi)載荷分布方程。這種方法較為精確的反映了柔輪在工作情況下的應(yīng)力分布狀態(tài)?!?諧波減速機(jī)結(jié)構(gòu)參數(shù)及優(yōu)化設(shè)計(jì) 在滿足各種性能要求的前提下,研究設(shè)計(jì)合理的結(jié)構(gòu)參數(shù),開(kāi)發(fā)新的諧波齒輪傳動(dòng)系列,也是當(dāng)前研究的熱點(diǎn)。例如關(guān)于縮減軸向尺寸的研究,主要是為了滿足機(jī)器人、伺服控制系統(tǒng)等對(duì)很小安裝尺寸空間的要求。目前,日本筒形柔輪的長(zhǎng)徑比為0.5~0.8,我國(guó)為0.7~1.0,美國(guó)已開(kāi)發(fā)并生產(chǎn)了長(zhǎng)徑比約為0.5的CSF系列和長(zhǎng)徑比約為0.2的CSD系列產(chǎn)品。俄羅斯在試驗(yàn)研究長(zhǎng)徑比為0.52左右的筒形柔輪,并已研制成功傳動(dòng)比在85~115范圍內(nèi)的具有**短柔輪的DP系列諧波齒輪傳動(dòng)裝置,其柔輪在額定載荷作用下能可靠地工作500h以上。較新的研究針對(duì)單級(jí)諧波齒輪減速器傳動(dòng)裝置中的柔輪,提出了嚙合參數(shù)和結(jié)構(gòu)參數(shù)綜合性的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法,避免了單一參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)中存在的某些缺陷,使傳動(dòng)效率、承載能力提高,結(jié)構(gòu)尺寸縮小。有關(guān)學(xué)者還提出了一種活齒端面諧波齒輪傳動(dòng)裝置?;铨X端面諧波齒輪傳動(dòng)綜合利用了現(xiàn)有的諧波齒輪減速機(jī)傳動(dòng)和活齒傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn),能夠克服現(xiàn)有的諧波齒輪傳動(dòng)中柔輪的變形與其承載能力之間的矛盾,并能增加同時(shí)嚙合的齒數(shù),加大齒輪的模數(shù),從而可以在保留現(xiàn)有諧波齒輪傳動(dòng)所有優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上,使其所傳遞的功率增加數(shù)十倍,從而具有廣泛的應(yīng)用前景.