NGW型行星减速器虚拟样机及动力学仿真分析.pdf

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1、第3期NGW型行星减速器虚拟样机及动力学仿真分析NGW型行星减速器虚拟样机及动力学仿真分析刘丽平(中国电子科技集团公司第33研究电磁防护总体事业部山西·太原030006)[摘要]本文以NGW型减速器为例，运用pro／e4．0对行星齿轮减速器进行三维实体建模，并将建立好的模型经过干涉检验，虚拟装配，再通过Pro／e与Adams之间的接口导入到Adams中进行动力学仿真分析，经过分析，验证此行星减速器在动力学设计方面的合理性。[关键词]减速器；虚拟样机；动力学NGWPlanetaryReducerVirtua

2、lPrototypingandDynamicsSimulationAnalysisLIULi—ping(GeneralDepartmentofElectromagneticProtection，No．33InstituteofCETC，Taiyuan，030006，Shanxi，China)Abstract：AsanexampletotheNGWreducer，theuseofplanetarygearreducerprole4．0three—dimen—sionalsolidmodeling，andes

3、tablishagoodmodelafterinterferenceinspection，virtualassembly，thenthroughthePro／eandtheAdamsoftheinterfacetoimportedintoAdamsdynamicssimulationanalysis，hasbeenanalyzedtoverifytherationalityoftheplanetarygeardynamicdesign．Keywords：reducer；virtualprototype；d

4、ynamics1引言工程的一个重要分支，它是运用CAD／CAE软件，通过对机械系统进行建模、虚拟装配、运动学和动力学本文所分析的NGW型行星齿轮减速器主要应仿真分析直接将所提供的各零部件的物理和几何信用在升降机构中，进行动力传递。因此对此类减速息反映在计算机上，获得产品的计算机数字模型。器要求传动比大，承载能力高。具有重量轻，体积免去了传统设计方法中物理样机的试制，大幅度缩小，传动效率高，适应性强，传动功率范围大，高速轴短了开发周期，减少了开发成本，提高了产品质量和最高转速不超过1500r／min，齿轮圆

5、周速度不超过企业产品创新能力J。10m／s，可以正反方向运转等特点]。3建立行星减速器虚拟装配模型2虚拟样机技术行星齿轮减速器结构特点：为了使三个行星轮虚拟样机(VirtualPrototype)技术是计算机辅助的载荷均匀分配，采用了齿式浮动机构，使太阳轮浮作者简介：刘丽平，男，汉，硕士，助理工程师，主要从事电磁仿真摸拟技术研究。电子材料与电子技术2013年动，太阳轮和输入轴通过浮动齿套相连接。a=20／齿轮压力角／行星齿轮减速器虚拟样机建立流程：首先在ha=1／齿顶高系数／pro／e中建立零件参数化模型

6、，减速器模型包括的零C=0．25／顶隙系数／件主要有：输入轴、浮动齿套、太阳轮、行星轮、内齿d=m*Z／分度圆直径／圈、端盖、轴承、机盖等零件。由于渐开线行星齿轮al：45*t／ZJ变量／减速器靠齿轮的啮合来传递运动与动力，齿轮的参db=m*Z*COS(a)／基圆／数化最为关键，齿轮齿廓由渐开线，过渡曲线，齿根da=(z+2*ha)*m／齿顶圆直径／圆和齿顶圆几部分组成，在绘制过程中也需要这几df=(Z一2*(ha+C))*m／齿根圆直径／种曲线的相结合在一起，渐开线齿轮这几部分的几X=0．5*db*co

7、s(a1)+(alpi／360)*db*sin(a1)何尺寸都是由齿轮模数、齿数、变位系数决定的，是／笛卡尔坐标中渐开线在X方向的位置／独立变量因此应将m，Z，X作为驱动尺寸。其次逐一y=0．5*db*sin(a1)一(alpi／360)*db*cos(a1)将建立好的零件在组件模块中装配起来，最后在机／笛卡尔坐标中渐开线在Y方向的位置／构模块中进行全局干涉检验，以验证此减速器建模、Z=0／z方向为零／装配的正确性。创建好的双联齿轮如下图l所示：3．1齿轮参数化建模建立行星减速器虚拟模型关键技术是齿轮模型

8、的建立。通过曲线输入命令，选择坐标系，可以选择笛卡尔坐标，或者是圆柱坐标系统，或是球坐标，然后在方程中输入渐开线方程，最后通过拉伸、切除命令作出一个渐开线齿形后再通过阵列命令得到所要求个数的齿形。此行星减速器齿轮均为圆柱直齿轮，且均为标准齿轮没有变位，各齿轮零件参数见表1表1单级行星齿轮减速器各个齿轮参数图1太阳轮零件名齿数模数／mm压力角／o202．5203．2减速器虚拟装配太阳轮341．520减速器的虚拟装配是把建立好的太