基于低耗非對(duì)稱齒輪的NGWN(Ⅱ)型行星傳動(dòng)效率與承載能力研究.pdf

1、實(shí)際工程機(jī)械裝備的齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)為滿足大傳動(dòng)比要求，常采用多級(jí)圓柱齒輪傳動(dòng)或多級(jí)NGW型行星傳動(dòng)的形式，這將導(dǎo)致傳動(dòng)系統(tǒng)的體積重量大、故障率高、可靠性差。針對(duì)該問題，選用大速比NGWN(II)型行星傳動(dòng)（其傳動(dòng)比范圍為50～500），可縮短傳動(dòng)鏈、減少構(gòu)件數(shù)量，提升傳動(dòng)系統(tǒng)的可靠性，但這種行星傳動(dòng)存在效率較低的問題，限制了其使用范圍。
　　本文針對(duì)NGWN(II)型行星傳動(dòng)存在的這一問題，結(jié)合國家重大基礎(chǔ)研究計(jì)劃（973計(jì)劃）（20

2、14CB046304）的研究任務(wù)，開展了以下研究工作：
　?、籴槍?duì)NGWN(II)型行星傳動(dòng)效率低的問題，研究了NGWN(II)型行星傳動(dòng)效率低的主要原因，給出了提升效率的方法，包括：降低循環(huán)功率流、采用低耗齒輪和減小齒面摩擦系數(shù)，重點(diǎn)研究了采用低耗齒輪對(duì)NGWN(II)型行星傳動(dòng)效率和承載能力的影響，發(fā)現(xiàn)采用低耗齒輪可明顯提升NGWN(II)型行星傳動(dòng)的效率，但會(huì)降低其承載能力。
　　②針對(duì)低耗齒輪會(huì)降低NGWN(II)型

3、行星傳動(dòng)承載能力的問題，采用非對(duì)稱齒形來提升齒輪承載能力。首先，建立了非對(duì)稱齒輪的單圓弧齒條型、齒輪型刀具模型，研究了非對(duì)稱內(nèi)、外齒輪副的嚙合特性，給出了采用解析法計(jì)算非對(duì)稱內(nèi)、外齒輪應(yīng)力的方法，結(jié)果表明，外齒輪的接觸應(yīng)力、彎曲應(yīng)力和內(nèi)齒輪的接觸應(yīng)力均隨著壓力角的增大而減小，但內(nèi)齒輪的彎曲應(yīng)力隨著壓力角的增大而增大。研究了采用對(duì)稱齒形的NGWN(II)型行星傳動(dòng)承載能力的制約因素，結(jié)果表明：NGWN(II)型行星傳動(dòng)承載能力的主要制約因

4、素是內(nèi)嚙合副的接觸強(qiáng)度薄弱。研究了采用非對(duì)稱齒輪提升NGWN(II)型行星傳動(dòng)承載能力的設(shè)計(jì)方法，得到NGWN(II)型行星傳動(dòng)實(shí)現(xiàn)較高承載能力的非對(duì)稱齒形的參數(shù)取值范圍，通過實(shí)例驗(yàn)證了采用非對(duì)稱齒輪提升NGWN(II)型行星傳動(dòng)承載能力的有效性。
　?、蹫橥瑫r(shí)提升NGWN(II)型行星傳動(dòng)的效率和承載能力，給出了采用低耗非對(duì)稱齒輪的NGWN(II)型行星傳動(dòng)的設(shè)計(jì)方法。以NGWN(II)型行星傳動(dòng)的效率、內(nèi)嚙合副接觸強(qiáng)度安全系數(shù)