三级行星锥齿轮减速器的设计与运动仿真分析.pdf

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1、102机械传动2014正文章编号：1004-2539(2014)O9一O1O2一O4三级行星锥齿轮减速器的设计与运动仿真分析李学明徐海洋谢赛南肖宪坚曹亚旭(安徽理工大学机械工程学院，安徽淮南232001)摘要设计了一种三级行星锥齿轮减速器的主要部件，通过计算得出各个锥齿轮的节锥角和锥距。通过这两个参数在SolidWorks中完成此减速器主要部件的三维建模与装配，将其导入ADAMS软件中，对其各个部件添加一系列的运动副和驱动，对其进行运动学仿真，得出输出轴的角速度曲线，进而得出输出轴角速度平均值并与理论计算结果进行比较，然后对其传动效率进行了

2、理论计算，证明了此机构具有一定的可行性。为以后深入研究三级行星锥齿轮减速器的动力学特性提供参考。关键词减速器行星锥齿轮ADAMS运动学仿真DesignandKinematicSimulationAnalysisofThree-stagePlanetaryBevelGearReducerLiXuemingXuHaiyangXieSainanXiaoXianjianCaoYaxu(SchoolofMechanicalEngineering，AnhuiUniversityofScience&Technology，Huainan232001，Chi

3、na)AbstractThemaincomponentofathree—stageplanetarybevelgearreducerisdesigned．andthepitchangleandtheconedistanceofal1bevelgearscanbegotthroughcalculating．Thenthethree-di—mensionalmodelingandassemblyofthemaincomponentsofthisreduceriscompletedinSolidworksthroughthesetwoparame

4、ters．ItisimportedintoADAMSsoftware，afteraddingaseriesofkinematicpairsanddriverstoitsvariouscomponents，thekinematicssimulationiscarriedonandangularvelocitycurveoftheoutputshaftsisobtained，andtheaverageangularvelocityoftheoutputshaftsiscom-paredwiththetheoretica1calculationr

5、esults。andthenthetheoreticalcalculationofitstransmissionef—ficiencyiscarriedout，whichverifiesthisstructurehassomefeasibility．Theseresultsprovideatheo—reticalbasisforfurtherstudyondynamicscharacteristicofthree—stageplanetarybeve1gearreducer．KeywordsReducerPlanetarybevelgear

6、ADAMSKinematicssimulation分析，为进一步深入研究三级行星锥齿轮减速器的动0引言力学特性提供参考。轻量化、高功率密度、低噪声一直是齿轮传动机构设计追求的目标。但由于普通锥齿轮的传动不能实现动力输入、输出同轴线，因此占用空间很大l1]。锥齿本文中我们设计的三级行星锥齿轮减速器是一种减速比较大且输入输出同轴线的锥齿轮减速器。与普锥齿通的圆柱行星轮减速器相比径向尺寸小，结构更加紧凑，其结构原理简图如图1所示。锥齿轮1与固定的图1三级行星锥齿轮减速器结构原理简图锥齿轮3同轴线，锥齿轮2、锥齿轮4以及锥齿轮5通过轴7固定在一起。

7、轴7装在旋转架8的轴承中，旋1三级行星锥齿轮减速器三维模型的转架8与锥齿轮3同轴线，并随着轴7的旋转而旋建立转。锥齿轮1与锥齿轮2啮合，锥齿轮3与锥齿轮41．1锥齿轮的生成以及各自节锥角和锥距的确定啮合，锥齿轮5与锥齿轮6啮合，轴交角为，锥齿轮6绕着锥齿轮1的轴线转动。我们通过SolidWorks一对相互啮合的锥齿轮，在已知锥齿轮轴交角、建立模型，之后导人ADAMS软件中对其进行运动学齿数和模数m的情况下，可以利用SolidWorks迈迪第38卷第9期三级行星锥齿轮减速器的设计与运动仿真分析103工具集分别生成这两个锥齿轮。本文中设计的减速

8、器骤，便可得出锥齿轮3的节锥角一55．18。，锥齿轮4包含6个锥齿轮，每个锥齿轮参数如表1所示。以锥的节锥角文一25．82。，以及其共同的锥距R2—134．30齿轮1和锥齿轮2为