解决方案描述

泰邦汽车工业集团有限公司

The principal merchandise is 就职 电机，可逆电机 直流刷设备 发动机， 直流无刷齿轮电机, CH/CV big equipment motors, 行星齿轮马达，蜗轮蜗杆马达 etc, which employed extensively in numerous fields of production pipelining, transportation, foods, drugs, printing, cloth, packing, office, equipment, enjoyment and so on, and is the preferred and matched item for automatic device. 

示范指令

GB090-ten-P2

Major Complex Functionality
 

 Noise test normal:Length 1m,no load.Measured with an input velocity 3000rpm 

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旋风齿轮箱

简而言之，摆线齿轮箱是一种利用摆线运动来实现旋转运动的齿轮箱。它结构简单高效，可应用于多种场合。摆线齿轮箱常用于需要输送重物的场合。与行星齿轮箱相比，它具有诸多优势，例如能够承受更高的负载和更高的转速。

摆线齿轮箱的动态和惯性效应

已有不少研究探讨了摆线齿轮箱的动态和惯性效应。其中一些研究侧重于其工作原理，而另一些研究则侧重于齿轮箱的数学模型。本文研究了摆线齿轮箱的数学模型，并将其性能与实际测量结果进行了比较。建立合适的数学模型对于摆线齿轮箱的设计和控制至关重要。摆线齿轮箱是一种两级齿轮箱，由一个摆线盘和一个绕自身轴线旋转的环形齿轮组成。
该数学模型由超过160万个单元组成。每个齿轮副均由一个具有500个特征模态的降阶模型表示。正齿轮的特征频率为70 kHz。该模态降阶模型与摆线齿轮箱拟合良好。
使用ABAQUS软件对数学模型进行了验证。将摆线盘离散化以生成精细模型，每个齿需要400个单元点。该模型也通过静态有限元分析进行了验证。然后，利用该模型模拟了齿轮在所有象限的静摩擦。这是一种模拟摆线齿轮箱静摩擦的新方法。结果表明，该方法能够产生与EMBS模型相当的结果。弹性多体动力学仿真模型的结果也与此吻合。该模型能够很好地拟合摆线齿轮盘的接触力和大小。研究还发现，摆线齿轮盘与环形齿轮之间的传动精度约为98.51TP³T。然而，该值低于环形齿轮副的传动精度。修正模型的传动误差约为0.31TP³T。传动精度降低的原因是齿面上的弹性变形量较小。
需要注意的是，摆线齿轮箱每个齿的接触力并非平滑变化。单个齿上的接触力先呈线性上升，然后急剧下降。它不如点接触的接触力平滑，因此常与椭圆接触的接触力进行比较。然而，椭圆接触的接触面积仍然相对较小，EMBS模型无法准确捕捉到这一点。
摆线盘的有限元模型包含约160万个单元。有限元模型中最关键的部分是摆线盘的离散化。由于摆线盘振动剧烈，因此对其进行离散化至关重要。必须对摆线盘进行精细的离散化，才能使结果与静态有限元分析的结果相媲美。为了能够准确模拟摆线盘与环形齿轮之间的接触力，必须建立尽可能精确的模型。

摆线传动装置的运动学

利用任意坐标系，我们可以观察摆线齿轮箱内各部件的运动。我们观察到摆线盘绕固定销做圆周运动，而从动轴绕偏心凸轮旋转。此外，我们还看到输入轴偏心安装在滚动轴承上。
我们还观察到，摆线盘绕偏心轴承独立旋转，而从动轴绕对称轴旋转。由此可见，摆线盘在摆线齿轮箱的运动学中起着至关重要的作用。
为了计算摆线减速器的效率，我们采用了一种基于接触非线性刚度的模型。在该模型中，接触的非线性由接触力和接触变形的非线性决定。我们已经证明，摆线减速器的效率随载荷的增加而提高。此外，效率还取决于滑动速度和法向载荷的变形。这些因素被认为是决定摆线传动效率的关键变量。
我们还考虑了摆线减速器的效率与输入扭矩和输入转速的关系。效率可以通过环形齿轮上的净扭矩除以输出扭矩来计算。效率可以根据不同的运行条件进行调整。摆线传动的效率随着负载的增加而提高。
摆线齿轮箱是一种多级齿轮箱，由一根小轴和一根大轴组成。它有19个齿，并配有黄铜垫圈。外盘与中盘反向运动，且相隔180度。中盘的质量是外盘的两倍。摆线盘有九个叶片，驱动轴每旋转一周，叶片移动一个叶片。盘上的销钉数量应少于周围叶片上的销钉数量。
输入轴驱动偏心轴承，该轴承能够将动力传递至输出轴。此外，输入轴通过中间轴承对摆线盘施加力。摆线盘随后以360度旋转/枢轴/滚轮的方式前进。输出轴销在孔内移动，使输出轴持续旋转。输入轴施加正弦运动以保持基轴的恒定转速。该正弦波使从动轴产生微调。施加在内套筒上的力是平衡机构的一部分。
此外，我们可以观察到，摆线传动比行星齿轮传动能够传递更大的扭矩。这是因为摆线齿轮的轴向长度更长，而齿圈的孔径更小。通过固定环和圆盘之间的啮合，可以实现正配合。摆线盘通常设计成短摆线，以最大限度地减少高速运转时的不平衡力。

与行星齿轮箱的比较

与行星齿轮箱相比，摆线齿轮箱具有一些优势。这些优势包括：低齿隙、更好的过载能力、结构紧凑以及应用范围广泛。摆线齿轮箱在多轴机器人市场中越来越受欢迎。此外，该齿轮箱也越来越多地应用于第一关节和定位器中。
摆线齿轮箱是一种由四个基本部件组成的齿轮箱：摆线盘、输出法兰、环形齿轮和固定环。摆线盘由偏心轴驱动，以360°旋转/枢轴/滚轮方式前进。输出法兰是一个固定销盘，用于将动力传递至输出轴。环形齿轮是一个固定环，输入轴连接到伺服电机。
摆线齿轮箱专为控制高动态环境下的惯性而设计。这类齿轮箱通常用于机器人和定位器，用于定位重物。它们也广泛应用于各种工业领域。摆线齿轮箱具有更高的扭矩密度和更小的齿隙，使其成为重载应用的理想选择。
输出法兰的设计扭矩可达 500 Nm。虽然其转速低于行星齿轮箱，但输出扭矩却高得多。它是一款高性能齿轮箱，适用于需要高传动比和高扭矩密度的应用。摆线齿轮箱价格更低，齿隙也更小。然而，摆线齿轮箱也存在一些缺点，在设计齿轮箱时应予以考虑。主要问题是振动。
与行星齿轮箱相比，摆线齿轮箱体积更小，价格也更低。此外，摆线齿轮箱单级减速比更大。一般来说，摆线齿轮箱为单级或两级，三级较为少见。然而，摆线齿轮箱并非唯一采用这种结构的齿轮箱。单级行星齿轮箱也很常见。
摆线齿轮箱有多种类型，通常也被称为摆线减速器。这些齿轮箱专为使用伺服系统的行业而设计。与行星齿轮箱相比，它们更短，在相同扭矩下直径更大。部分摆线齿轮箱的减速比甚至可以低于30:1。
对于需要高转速和高扭矩的应用，摆线齿轮箱是一个不错的选择。与行星齿轮箱相比，摆线齿轮箱结构更紧凑，更适合高扭矩应用。此外，它们更加坚固耐用，能够承受冲击载荷。摆线齿轮箱还具有低齿隙、更高的精度和定位精度。它们被广泛应用于包括工业机器人在内的各种领域。

editor by czh 2022-12-15