ADAMS进行蜗轮蜗杆模拟仿真.doc

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1、目录1绪论11.1国内外蜗轮蜗杆发展现状11.2ADAMS软件简介21.3本文工作31.4本章小结32蜗轮蜗杆传动设计52.1蜗杆传动概述52.2普通圆柱蜗杆传动的主要参数72.3传动比i、蜗杆头数z1和蜗轮齿数z282.4蜗杆分度圆直径d1和蜗杆直径系数q82.5蜗杆导程角γ82.6蜗杆传动的滑动速度92.7注意事项92.8普通圆柱蜗轮蜗杆传动设计计算102.8.1设计计算102.8.2蜗轮蜗杆传动尺寸计算122.8.3齿面接触疲劳验证132.8.4齿根弯曲疲劳强度验证142.8.5验算效率142.8.6精

2、度等级公差与表面粗糙度的确定142.8.7热平衡计算153用ADAMS进行蜗轮蜗杆模拟仿真163.1启动ADAMS163.2设置工作环境163.3创建蜗轮173.4创建蜗杆183.5创建旋转副、齿轮副、旋转驱动193.6进行啮合点（MARKER_7）的坐标轴旋转.....................223.7仿真验证234结果分析28参考文献29外文资料30中文翻译36致谢401绪论1.1国内外蜗轮蜗杆发展现状蜗杆传动是机器、设备和仪器中最常见的机械传动方式之一。从蜗杆传动的出现到现在已经有以犯多年的历史。随

3、着生产的不断发展,蜗杆传动也在不断地取得发展。渐开螺旋面包络环面蜗杆传动简称为竹蜗杆传动,它是二十世纪七十年代出现的一种新型蜗杆传动副。蜗杆传动可分为一次包络蜗杆传动和二次包络蜗杆传动。在一次包络蜗杆传动中,蜗轮是一个普通的渐开线斜齿圆柱齿轮,蜗杆则是由渐开线斜齿圆柱齿轮包络而成的。在二次包络蜗杆传动中,与蜗杆相啥合的蜗轮是以一次包络生成的蜗杆为产形面而生成的。在众多的蜗杆传动中,蜗杆传动被认为是最具有潜力和希望的一种蜗杆传动。由于蜗杆传动能够得到很大的传动比，因此其一般应用于减速机的得制造中，国内的减速器多以齿

4、轮传动、蜗杆传动为主，但普遍存在着功率与重量比小，或者传动比大而机械效率过低的问题。另外，材料品质和工艺水平上还有许多弱点。由于在传动的理论上、工艺水平和材料品质方面没有突破，因此，没能从根本上解决传递功率大、传动比大、体积小、重量轻、机械效率高等这些基本要求。国外的减速器，以德国、丹麦和日本处于领先地位，特别在材料和制造工艺方面占据优势，减速器工作可靠性好，使用寿命长。但其传动形式仍以定轴齿轮传动为主，体积和重量问题，也未解决好。当今的减速器是向着大功率、大传动比、小体积、高机械效率以及使用寿命长的方向发展。蜗

5、轮蜗杆减速机系按Q／MDl-2000技术质量标准设计制造，产品在符合按国家标准GBl0085-88圆柱蜗轮蜗杆参数基础之上，吸取国内外最先进科技，独具新颖一格的“方箱型”外形结构，箱体外形美观，以优质铝合金压铸而成，具有以下优势性能：1、机械结构紧凑、体积外形轻巧、小型高效；2、热交换性能好，散热快；3、安装简易、灵活轻捷、性能优越、易于维护检修；4、运行平稳、噪音小，经久耐用；5、适用性强、安全可靠性大。本产品目前已广泛应用于各类行业生产工艺装备的机械减速装置，深受用户的好评，是目前现代工业装备实现大扭矩，大速

6、比低噪音、高稳定机械减速传动控制装置的最佳选择。蜗轮蜗杆减速机的特点是能耗低、性能优越，减速机效率高达96%，振动小、噪音低、带筋的高钢性铸铁箱体斜齿轮采用锻钢材料，表面经过渗碳硬化处理经过精密加工，确保轴平行度和定位精度可以和普通、变频、制动、伺服等多种电机完美组合.减速机多种的设计方案为客户的装提供了很强的可选性。现在人们所用的蜗轮蜗杆减速器中，大多都是直接利用蜗轮蜗杆传动的优点：能得到很大的传动比、结构紧凑(其在分度机构中的传动比i可达1000，在动力传动中i=10-80)。传动平稳、噪声低；在一定条件下，

7、该机构可以自锁。而很少有人通过其他方法来验证其传动比。在本文中，将介绍怎么在ADAMS中模拟蜗轮蜗杆传动，做出蜗轮蜗杆角速度的关系曲线，并验证与传动比的一致性。1.2ADAMS软件简介ADAMS，即机械系统动力学自动分析(AutomaticDynamicAnalysisofMechanicalSystems)，该软件是美国MDI公司(MechanicalDynamicsInc.)开发的虚拟样机分析软件。目前，ADAMS已经被全世界各行各业的数百家主要制造商采用。根据1999年机械系统动态仿真分析软件国际市场份额的

8、统计资料，ADAMS软件销售总额近八千万美元、占据了51%的份额,现已经并入美国MSC公司。　　ADAMS软件使用交互式图形环境和零件库、约束库、力库，创建完全参数化的机械系统几何模型，其求解器采用多刚体系统动力学理论中的拉格郎日方程方法，建立系统动力学方程，对虚拟机械系统进行静力学、运动学和动力学分析，输出位移、速度、加速度和反作用力曲线。ADAMS软件的仿真可用于预测