N型少齿差行星减速器动力学仿真研究.pdf

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1、第37卷第l1期N型少齿差行星减速器动力学仿真研究89文章编号：1004—2539{2013)11—0089—05N型少齿差行星减速器动力学仿真研究郑红梅付彬史越(1合肥工业大学机械与汽车工程学院，安徽合肥230009)(2郑州机械研究所，河南郑州450052)摘要基于多体系统动力学理论，在ADAMS软件中建立了N型少齿差行星减速器的动力学模型，对其进行了动力学仿真，揭示了运行过程中少齿差行星减速器主要部件的运动情况，直观描述了齿轮内啮合接触过程中啮合力在时域和频域上的动态变化规律，揭示了齿轮内啮合传动过程中啮合冲击引起的输出轴转速及轮齿间啮合力的周期性波动，并且

2、将理论结果和仿真结果进行了比较；研究结果为少齿差行星减速器的设计提供了参考和依据。关键词少齿差行星传动多体系统动力学啮合力I~dqtlallliesSimulationResearchofPlanetaryReductionGearwithSmallToothDeferenceZhengHongrneiFuBinShiYue2(1SchoolofMechanicalandAutomotiveEngineering，HefeiUniversityofTechnology，Hd_ei230009，China)(2ZhengZhouResearchInstitute0f

3、MechanicalEngineering，Zhengzhou450052，China)AbstractThedynamicsmodelofasmalltoothdeferenceplanetaryreductiongearisbuihinADAMSbasedonthedynamicstheoryofmulti—bodysystem．Itsdynamicssimulationisalsocarriedout．Themotionoftheplanetaryreductiongearmaincomponentduringitmnningisrevealed．Thedy

4、namicchangeruleofthegearmeshforceintime—domainandfrequency—domainintheprocessofinsidegearingisdescribedintuitively．Thecyclicalswingoftheoutputaxisrotationalspeedandgearmeshforcecausedbystiffnessexcitationintheprocessofinsidegearingisalsorevealed．Thesimulationresultsareprovedtobereason

5、ablebycomparingitththetheoreticalcalculatedresults．Thesimulationresultswillbeprovidedasreferencesforthedesignofsmalltothdeferenceplanetaryreductiongear．KeywordsSmalltoothdeferencePlanetarytransmissionMulti—bodydynamicsGearmeshforce虚拟样机技术对机械系统进行运动学和动力学分析，其0引言关键是建立机械系统的多体动力学模型[6一。本文中渐开线

6、少齿差行星传动属于K—H—V(N)型行星我们以虚拟样机分析软件ADAMS为平台，对十字滑块传动，其传动比较大(单级传动比i约为7100以上)、式N型少齿差行星减速器进行动力学仿真研究。结构紧凑、体积小、质量轻、效率较高(刀=0。80—0．90)、1ADAMS多刚体动力学承载能力较高、主动轴与从动轴同轴性好、便于装配，因此广泛应用于起重运输机械、工程机械等方面_lJ。ADAMS中每个刚体用6个广义坐标描述，使用刚多位学者对少齿差行星传动进行了研究。朱才朝体i的质心笛卡尔坐标和反映刚体方位的欧拉角作为等[]研究了少齿差行星齿轮传动实际接触齿数及载荷广义坐标，即q[，Y

7、，z，，，T，对于有n个刚体分配；刘文吉、宋朝省等_3J对NN型少齿差行星齿轮传动的系统，其广义坐标q=[qlT，q2T，⋯，qnT]T。利用带的啮合冲击及修形进行了研究；刘文吉、王玉梅等J对拉格朗日乘子的拉格朗日第一类方程处理具有多余坐少齿差行星传动的动态接触进行了研究；杨锡和等L5J研标的完整约束系统或非完整约束系统，导出以笛卡尔究了加工误差对少齿差内啮合齿廓重迭干涉的影响。广义坐标为变量的动力学方程。虚拟样机技术可用以研究渐开线少齿差行星传动。集成约束方程ADAMS可自动建立系统的动力学机械传动2013年方程——微分一代数方程[]行星轮内齿圈P—aT／3q+

8、qTA+H