摆动活齿减速器虚拟样机建模及性能仿真研究

摆动活齿减速器是一种用于传递两同轴间回转运动的新型少齿差行星齿轮减速器,具有结构紧凑、传动比范围大、承载能力强和传动效率高等特点,应用前景广阔。虚拟样机技术作为一种崭新的产品开发方法,同传统的设计方法相比,它不仅可以在实际制造物理样机之前通过虚拟样机来方便地修改设计,缩短产品开发周期,降低成本,而且还可以提高产品性能,增强市场竞争力,加速新技术向新产品的转化。应用虚拟样机技术对摆动活齿减速器进行系统设计和性能仿真,寻求产品最优化设计,具有十分重要的意义。 本文在摆动活齿传动理论研究的基础上,利用CAD/CAE软件,创建了Solid Edge-ADAMS-ANSYS集成系统平台,对摆动活齿减速器进行虚拟样机建模和性能仿真,实现了虚拟设计、装配和系统仿真研究。本论文研究的内容主要包括:1、基于齿轮啮合原理,对摆动活齿传动的工作原理、特点和传动比进行分析,对齿形进行综合正解,为进一步进行齿廓修形提供了理论基础:2、建立了摆动活齿减速器虚拟样机模型,完成了虚拟设计和装配,实现了变量化设计;3、对Solid Edge和ADAMS之间的模型数据转换进行初步探讨,成功完成二者之间的几何模型转换;4、探讨了在软件集成环境下复杂机械系统虚拟样机实现的方法、手段及关键技术;5、通过对摆动活齿传动样机模型进行动力学仿真,探讨了关键部件承受的载荷情况及运动特征,分析了不同工况对系统动力学性能的影响,为今后系统优化及振动、噪声寿命的分析提供了重要的依据;6、利用相似理论对虚拟样机的有效性进行验证,证明了摆动活齿减速器虚拟样机系统的有效性。