液力式谐波减速器的特性研究

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1、硕士学位论文____________________街4t说噙研究生姓名%jtA)(刮歹届机喊拔专业）导师姓名嗲i2支论文完成日期斗3qi$$ShenyangLigongUniversity沈阳理工大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明:本论文的所有工作，是在导师的指导下，由作者本人独立完成的。有关观点、方法、数据和文献的引用己在文中指出，并与参考文献相对应。除文中己注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经公开发表的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式标明。

2、本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者（签字）：'孟}_日期：年v月P日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解沈阳理工大学有关保留、使用学位论文的规定，即：沈阳理工大学有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权沈阳理工大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书）指导教师签名：曰期：％分类号：TH13密级：ＵＤＣ：621编号：工学硕士学位论文

3、液力式谐波减速器的特性研究硕士研究生：吕小乔指导教师：李国康教授学科、专业：机械电子工程沈阳理工大学2015年3月分类号：TH13密级：UDC：621编号：工学硕士学位论文液力式谐波减速器的特性研究硕士研究生：吕小乔指导教师：李国康教授学位级别：工学硕士学科、专业：机械电子工程所在单位：机械工程学院论文提交日期：2014年12月论文答辩日期：2015年3月学位授予单位：沈阳理工大学ClassificationIndex:TH13U.D.C:621AThesisfortheMasterDegreeofE

4、ngineeringCharacteristicStudyofHydraulicHarmonicReducerCandidate:LvXiaoqiaoSupervisor:Prof.LiGuokangAcademicDegreeAppliedfor:MasterofEngineeringSpecialty:MachanicalelectronicengineeringDateofSubmission:December,2014DateofExamination:March,2015University

5、:ShenyangLigongUniversity摘要液力式谐波减速器是一种新型的谐波传动装置。传统的谐波减速器多使用谐波齿轮减速器，其中采用薄壁轴承式波发生器时，由于波发生器与柔轮机械式接触变形容易造成轴承寿命短，支撑环薄弱，柔轮在交变应力作用下易疲劳损伤。针对该问题，设计了一种非机械接触的波发生器，即本文所研究的液力式谐波减速器。该减速器在保持原有谐波传动的诸多优点之时，还具备其独特的优点：非机械接触，喷嘴易更换、孔径易调整、冲击能可调，寿命长，结构更简单、紧凑、转动惯量小等等。由于该减速器结构上

6、的很大改变，使得谐波传动的易损件柔轮的受力有了很大的不同。所以，很有必要对该减速器的特性进行研究。针对以上所述，本文将进行以下几方面的研究：⑴液力式谐波减速器的整体结构设计，主要是波发生器结构设计，包括含有输液通道的输入轴设计、带有梯形槽等密封装置的波发生器组件设计、高压射流喷嘴设计，减速器壳体内部流线型结构设计；⑵根据谐波传动系统的传动理论，研究谐波减速器啮合传动过程中柔轮和钢轮的参数选择原则，并利用CAD制图软件结合Solidworks软件进行液力式谐波减速器三大元件的三维建模；⑶利用ANSYS有

7、限元分析软件，仿真柔轮与钢轮啮合所受液动力，即研究柔轮受高压液流作用产生的径向变形量与液动力之间的关系；⑷分析研究柔轮所受液动力，即波发生器中喷嘴出口的静压力和动量。利用计算流体力学Starccm+软件仿真输入轴至波发生器喷嘴出口的液流的压力和流速。建立喷嘴口径1.2mm时，分析喷嘴出口的液流压力和流速与柔轮所受液动力、输入轴端液流的入口压力和流量、输入轴转速之间的关系；⑸理论分析研究液力式谐波减速器的减速比，输入轴以最高转速旋转时所能获得输出扭矩范围以及承载传动中的柔轮受力。关键词：谐波减速器；波发

8、生器；柔轮；喷嘴液流AbstractHydraulicharmonicreducerisanewtypeofharmonicdrivedevice.Traditionalharmonicreducerusuallyusesharmonicgearreducer.Whenusingthinwallbearingtypewavegenerator,wavegeneratorwithflexsplinemechanicalcontactdeformationc