行星变速箱传动简图CAD的新方法_邓晓龙.pdfVIP

　4 6　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　机械传动　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　1999 年 文章编号:1004-2539 (1999)04-0046 -03 行星变速箱传动简图CAD 的新方法 (武汉水利电力大学, 湖北宜昌　443002)　邓晓 　方子帆 摘要　对行星变速箱传动简图进行了计算机辅助设计。采用一种新方法来排除构件干涉的传动方 案,该方法能得出二自由度和多自由度行星变速箱所有可行的传动简图,为行星变速箱传动方案的优化 设计打下了基础。 关键词　行星变速箱　传动简图　辅助设计 　　行星齿轮变速箱广泛应用于工程机械、汽车等行 ni-in0 -(1-i )nb =0 (2 ) 驶机械中。已知传动比, 如何确定整体方案, 是最关键 式中ni 、n0 、nb 分别为输入件、输出件和操纵件转 的问题。要想对整体方案进行优化设计, 前提是必须 速, i 为非直接档传动比。 得到所有可行的方案图, 然后才能根据套轴层数、特征 由n 个传动比可得到n 个原始方程, 再分别对这 参数a 、各档传动效率等因素来综合评价设计方案。 些原始方程中的n 、n 进行消元处理,得到n ＊个派生 i 0 对一个二自由度变速箱, 满足给出的传动比i , i , …, 1 2 方程。将原始方程和派生方程的转速项的3 个系数中 in 的方案很多,若靠人工的方法来逐一判断其机构干 绝对值最小者化为1,此转速项对应于太阳轮, 系数中 涉、方案优劣是很困难的。而对于三自由度或更复杂 绝对值最大的转速项对应于行星架, 而居中的系数转 的变速箱,这一过程会非常烦琐。现提出一种新方法, 速项对应于齿圈,且该系数的绝对值等于特征参数a 。 即用计算机模拟人的连线过程, 可以很好地解决如何 对二自由度变速箱来说,有m 个旋转构件(m =n +2), 判断构件干涉这一问题。在进行构件连接之前,必须 而每3 个旋转构件可组成一个行星排,故方程总数为 知道行星排各构件的功能。对二自由度变速箱,可用 N =C3 =n +n ＊ 1 n+2 综合法求出各构件功能。 从中任取n 个方程, 组成一个方程组, 该方程组 本程序除能用综合法设计二自由度变速箱设计简 构成一种传动方案。而且每个方程组中行星排的排列 图并进行构件连接外, 还能应用于自动连接多自由度 次序不同,又有n !种排列形式。这样,总方案数为 变速箱设计简图。由于综合法不能直接应用于多自由 N =Cn ×n ! 2 N 1 度的变速箱设计,针对不同的情况,本程序有不同的应 整个方案数是比较多的。即使在同一方程组中, 用。 同样的排列次序,构件间的连接路径也并非只有一种。