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谐波齿轮减速机传动的改变刚度正在体系动力学方
 2013-11-26 12:01:39   根源:本站   欣赏量:

 谐波齿轮减速机传动的改变刚度正在体系动力学方程的感化是用刚度系数去表现的,要肯定统统影响刚度系数的身分是相称坚苦的,因此只能正在具有某种靠得住度的底子上来计较传动的刚度系数,计较刚度系数接纳供传动根本构件总柔度系数倒数的措施去实现。传动根本构件包罗波发生器、柔轮和输出轴,设为传动根本构件的总柔度系数,即= H + f + so( 1)则刚度系数K HD = 1 = 1 H + f + so( 2)式中,H,f,so辨别为波发生器、柔轮和输出轴的柔度系数,它们的单元均为rad /N mm; K HD的单元为N mm / rad.

谐波减速机传动根本构件呈现裂纹后,使柔度产生变革,发生附加柔度,用断裂力学实际求出各根本构件的附加柔度后取不带裂纹的柔度系数相加,以后带入( 1)式和式( 2)求出刚度系数。

2谐波齿轮减速机传动柔度系数

2. 1附加刚度、柔度系数

根据断裂力学实际,构件发生裂纹后,因为裂纹面积A的存在惹起能量的变革U,从而影响位移、柔度变革,发生附加位移u和附加柔度系数。起首U = A 0 G dA此中,能量开释率G= K 2 /E + K 2 /E + K 2 /E ( 1 )式中, K、K和K为、和型应力强度因子;E为质料广义弹性模量;为质料泊桑比。则u =( U )P = A 0 G P dA;= 2( U )P 2 = A 0 2 G P 2 dA.

式中, P为广义载荷。由于能量开释率中的应力强度因子取载荷成反比,以是K /P、K /P和K /P等式中不包括载荷,仅为外形、尺寸的函数,是以u = A 0 2 E <k k="" p=""></k>+ 1 K ( K / P dA (3)= A 0 2 E &lt; (K /P)2 + (K /P)2 &gt; + 1(K /P )2 dA(4)式中,质料抗扭剖面模量。

2. 2谐波齿轮减速机波发生器的柔度系数

波发生器的改变刚度与其径向刚度之间有紧密亲密的接洽,径向刚度肯定后径向柔度也跟着肯定,然后把它转化成改变刚度。

波发生器由滚轮或圆盘加上滚动轴承、或凸轮和柔性滚动轴承所构成,相比之下,滚动轴承套圈发生裂纹后所带来的影响要大于圆盘、凸轮等发生裂纹后的影响,以是波发生器的附加径向刚度系数计较次要思量轴承套圈裂纹成绩。轴承套圈发生裂纹后的附加位移按公式( 3),得u H = 2 E A 0 K I K I F r dA(5)式中, u H为轴承套圈附加位移, mm; E为弹性模量, M Pa; F r为感化于波发生器滚轮或圆盘的轴承上或凸轮波发生器的柔性滚动轴承上的径向载荷, M Pa.

轴承套圈的裂纹属于半椭圆概况裂纹,则K I = 1. 95 a /Q(6)式中: a为裂纹深度, mm; Q为概况裂纹参数,计较或查图表;为套圈周背应力, M Pa.对谐波齿轮传动布局和活动环境举行阐发得出,轴承内圈的应力程度要近比外圈和连结架严峻,轴承断裂是由内圈惹起。内圈应力次要由事情载荷、轴承套圈取轴共同构成的过盈量和转轴扭转惹起的离心载荷协力所惹起,为简化计较,略去后两项,只思量事情载荷惹起的应力,即= 1 = 1 2 max( 7)式中,1为事情载荷应力在内圈周向上的份量,M Pa;为赫芝打仗椭圆尺寸a和b的函数,按照(a /b )值而定,普通正在0. 427 8 0. 5之间拔取。

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