諧波行星傳動機構具有結構緊湊、體積小、質量輕、傳動比大、承載能力高等特點,在工程各領域得到了廣泛應用,但其傳動所需的柔輪須用強度高、耐疲勞性能好的特種變形合金來制造,由于價格高、熱處理工藝復雜、制造精度高,故制造成本居高不下,使其應用受到極大限制。針對上述問題,我們將滾子凸輪機構與諧波行星機構組合,設計出了新型桿式諧波行星機構,即用滾子從動桿上的滾子與波輪的嚙合替代普通諧波傳動中柔輪與波輪的嚙合,從動桿采用雙排對稱布置方式,這樣既可實現諧波傳動,又能有效平衡徑向力;柔輪、從動桿均采用普通碳鋼,機構整體制造成本顯著下降。該機構可替代普通諧波行星傳動應用于低速電機減速傳動系統,可廣泛應用于工程各領域。然而,由于該系統結構復雜、參數多,且設計時對傳動性能要求高、計算量大,采用傳統設計方法設計時,產品設計周期長,且樣機的運動干涉、動力參數、系統效率難以預測,故設計中采用虛擬樣機技術就顯得尤為重要。在普通諧波行星傳動低速電機基礎上進行了桿式諧波行星傳動低速電機樣機研制。DGX180-1型桿式諧波行星傳動低速電機的設計中,采用將諧波行星機構與滾子凸輪機構組合,以從動桿上滾與波輪的嚙合替代普通諧波傳動中柔輪與波輪的嚙合,組成桿式諧波行星機構,用Pro/E進行了運動學仿真,再用ADAMS進行了動力學仿真,分別獲得了DGX180-1、DGX180-2型桿式諧波傳動低速電機的實體模型。結果表明,相同功率的桿式諧波行星傳動低速電機與普通諧波。 |
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