理论教育 针轮与摆线轮齿啮合时作用力的优化

针轮与摆线轮齿啮合时作用力的优化

时间:2023-07-01 理论教育 版权反馈
【摘要】:如假设针轮固定不动,对摆线轮(行星轮)加一转矩Tc,在Tc的作用下,由于传力零件的弹性变形,摆线轮转过一个β角。如果摆线轮体、针齿套和转臂的变形忽略不计,求得针齿销的弯曲和轮齿接触挤压的总变形,对针齿2、3、4、…由于和不同的针齿啮合时,因当量曲率变化引起的非线性对于我们所取的δ和l之间的关系只引起很小的偏差,所以上述假设是允许的。

针轮与摆线轮齿啮合时作用力的优化

如假设针轮固定不动,对摆线轮(行星轮)加一转矩Tc,在Tc的作用下,由于传力零件的弹性变形,摆线轮转过一个β角。如果摆线轮体、针齿套和转臂的变形忽略不计,求得针齿销的弯曲和轮齿接触挤压的总变形,对针齿2、3、4、…(图11-28)分别为

δ2=l2βδ3=l3β;…

摆线轮齿廓与针齿齿廓在接触处的公法线(即接触处的受力线Fi)与节点的圆周速度方向所夹的锐角(αi)称为啮合角,可见,摆线轮齿和针轮齿在不同啮合位置啮合时,其啮合角不相等,见图11-28。

假定针齿承受的载荷F2F3F4、…和相应的变形l2βl3βl4β、…成线性关系。由于和不同的针齿啮合时,因当量曲率变化引起的非线性对于我们所取的δl之间的关系只引起很小的偏差,所以上述假设是允许的。

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图11-28 摆线轮受力分析图

最大载荷Fmax是在最大力臂lmax=r′c的针齿处(图11-29)。作用在第i个针齿上的力用下式确定:

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由摆线轮传递的转矩为Tc,得

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式中方括号中的值为常数,等于0.25,故得

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或写为978-7-111-32649-6-Chapter11-112.jpg

考虑到r′czp=r′pzc=K1rpzc代入上式得

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由于制造误差,传给两个摆线轮的转矩是不相等的,即其中之一的Tc值略超过0.5TT为输出轴传递的总转矩)。故在力分析与强度计算时,建议取Tc=0.55T,代入上式得

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图11-29 承受最大载荷Fmax的针齿位置

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