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行星齒輪減速器動力學建模

文章出處:減速機 人氣:發表時間:2018-08-19 21:03
       通過LMSVirtual.LabMotion的幾何模型接口將行星齒輪減速器三維模型導入。建模過程中忽略結構變形的影響,將各部件定義為剛體;軟件通過幾何模型自動求得各個零部件的質量和轉動慣量特性,從而建立行星齒輪減速器各部件的剛體動力學模型。
       功率分流式行星齒輪減速器為二級傳動系統,一級傳動系統為差動傳動,由1個太陽輪、1個行星架、3個行星輪和左旋齒圈、右旋齒圈、組合齒圈、浮動齒圈各1個組成,行星架與輸出軸固定連接同步轉動,行星輪通過行星輪軸承和一級行星架相連接。通過6個標準的襯套力模擬一級行星輪軸承連接,同時在太陽輪與行星架之間、左旋內齒圈與行星架之間、右旋內齒圈與行星架之間定義3個旋轉副,太陽輪與3個行星輪、3個行星輪與齒圈之間共定義12對齒輪接觸力(每個人字齒輪采用2個輪齒接觸力定義),左、右旋齒圈與組合齒圈以及組合齒圈和浮動齒圈之間采用固定副連接。
行星齒輪減速器
      二級傳動系統為封閉傳動,由1個太陽輪、1個行星架、5個行星輪和左旋齒圈、右旋齒圈、組合齒圈、浮動齒圈及連接筒各1個組成,行星架固定不動,行星輪通過行星輪軸承與二級行星架相連接。通過10個標準的襯套力模擬5個二級行星輪軸承支撐,同時在左旋齒圈、右旋齒圈與二級太陽輪之間各定義1個旋轉副,二級太陽輪與5個行星輪、5個行星輪與齒圈之間共定義20對輪齒接觸力;左、右旋齒圈與組合齒圈和組合齒圈與浮動齒圈以及浮動齒圈與連接筒之間采用固定副連接。在完成一、二級傳動系統的動力學建模之后,采用固定副連接一級浮動齒圈與二級太陽輪以及連接套筒與輸出軸,通過固定副將一、二級傳動系統連接成一個整體;用2個標準襯套力連接傳動系統與箱體,箱體與固定坐標系采用固定副連接,同時在輸入和輸出端各建立一個與轉軸固定連接的虛質量點,在虛質量點與固定坐標系之間建立旋轉副用來加載轉速驅動和扭矩負載。通過上述各部件之間進行不同約束處理,建立行星減速器整體動力學模型如圖4所示。
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