精密传动考试作业预案.doc

研究生课程考核试卷 科 目： 精密传动及系统 教 师： 李朝阳 姓 名： 学 号： 专 业： 机械工程 类 别： 上课时间： 考 生 成 绩： 卷面成绩 平时成绩 课程综合成绩 阅卷评语： 阅卷教师 (签名) 重庆大学研究生院制 试列举3种常见的可用于精密传动的啮合副齿廓类型，并分析其特点。 答：常见的3种用于精密传动的啮合副齿廓类型有：渐开线齿廓、摆线齿廓和圆弧线齿廓。其特点为： 、渐开线齿廓：渐开线齿廓能保证定传动比传动；渐开线齿廓之间的正压力方向不变；渐开线齿廓传动具有可分性，一对渐开线齿轮传动，即使两齿轮的实际中心距与设计中心距有偏差，也不会影响其传动比。这一特性称为渐开线齿轮传动的可分性。 （2）、圆弧线齿廓：综合曲率半径比渐开线齿轮传动大很多，其接触强度比渐开线齿轮传动约高0.5～1.5倍两轮齿沿啮合线方向的滚动速度很大，齿面间易于形成油膜，传动效率较高，一般可达0.99～0.995圆弧齿轮沿齿高方向磨损均匀,且容易跑合圆弧齿轮无根切现象，故最小齿数可以少。但圆弧齿轮对中心距、切齿深度和螺旋角的误差敏感性很大，这三项误差对承载能力影响较大，故圆弧齿轮对制造和安装精度要求较高 （3）、摆线齿廓：传动时一对齿廓中凹的内摆线与凸的外摆线啮合，因而接触应力小，磨损均匀；齿廓的重合度较大，有利于弯曲强度的改善无根切现象，最少齿数不受限制，故结构紧凑，也可得到较大的传动比对啮合齿轮的中心距要求较高，若不能保证轮齿正确啮合，会影响定传动比传动这种传动的啮合线是圆弧的一部分，啮合角是变化的，故轮齿承受的是交变作用力，影响传动平稳性；摆线齿轮的制造精度要求较高。 图1、万向联轴式输出机构 （3）、销轴式输出机构：前两种机构或因其摩擦损失较大，或因其纵向尺寸较大等原因，因而很少采用。销轴式输出机构，由于其结构简单、制造方便，且能同时连接两个行星轮，故目前应用较广泛。图2所示是采用这种输出机构的摆线针轮行星减速器的结构示意图。 图2、销轴式输出机构 给出RV减速机的传动简图，简述其传动的原理和特点，并给出各种输出形式下传动比的计算方法。 答：RV减速器是由行星齿轮与行星摆线组成的两级大速比减速传动机构，其机构简图如图5所示。机构中第一级行星齿轮传动为RV传动的差动机构，而第二级 K-H-V 型摆线行星传动为其封闭机构。 1中心轮 2 行星轮 3 曲柄轴 4 摆线轮 5 针轮 6 输出盘（行星架） 图5、 RV减速机结构简图 工作原理：是中心轮1作为输入，传给行星轮 2，进行第一级减速。行星轮2 与曲柄轴3固连，将行星轮2的旋转运动通过曲柄轴3传给摆线轮 4，构成摆线行星传动的平行四边形输入，使摆线轮4产生偏心运动。同时摆线轮4与针轮5啮合产生绕其回转中心自转运动，此运动又通过曲柄轴3传递给输出盘6实现等速输出转动。由于输出盘 6 也作为第一级行星齿轮传动的行星架，因此输出盘6的运动也将通过曲柄轴3反馈给第一级差动机构形成运动封闭。 RV 传动具有以下特点： (1)、传动比范围大：RV传动在摆线针轮行星传动的基础上，成功串联了一级行星传动，通过改变第一级减速装置中齿轮的齿数和，可以方便的获得范围较大的传动比；其常用的传动比范围为i=57~192。 (2)、传动刚度大：RV传动的第二级摆线针轮传动实现多齿啮合，大大提升了啮合刚度；机构的输出是采用两端支承的尽可能大的刚性圆盘输出结构，比一般摆线减速器的输出机构（悬臂梁结构）具有更大的刚性，且抗冲击性能也有很大提高。 (3)、传动精度高，回差小：只要设计合理，就能获得高的传动精度和小的回 差，并且运转平稳。 (4)、传动效率高：除了第一级的齿轮啮合外，其它各处基本实现全滚动啮合， 摩擦损耗小，传动效率高。 (5)、承载能力强且结构紧凑：RV传动中，第一级用了多个（至少 2 个）行 星轮，提高了承载能力，特别是第二级，摆线针轮为硬齿面多齿啮合，本身就有 小体积传递大转矩的特点。而且在 RV传动的结构设计中，使传动机构置于行星 架的支承主轴承内，大大缩小了径向尺寸，减小了体积。但是，由于摆线轮、曲 柄等均需专门的加工设备，而且制造和装配精度要，成本较高。 RV减速机输出型形式