实时无隙钢球精密传动回差及其耦合分析

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实时无隙钢球精密传动是一种具有结构紧凑、无回差、传动效率高等优点的新型精密少齿差行星传动,广泛应用于精密机械领域。精密机械对其传动精度要求越来越高,回差作为传动精度的衡量标准,对其进行深入的研究分析有一定实际工程意义。本文分析了传动机构的工作原理,以加工刀具的运动轨迹推导了摆线槽齿廓方程,通过分析加工刀具与钢球关系,建立了内、外摆线槽理论齿廓与实际齿廓方程。通过改变加工刀具参数得到了内、外摆线槽实际齿廓通用方程。分析了减速啮合副齿廓结构参数中偏心距、钢球半径、槽形角和刀具位置圆误差对齿廓误差的影响规律,并得到了齿廓综合误差的数学模型。建立了减速机构几何回差的计算公式,并通过分析数据得到了加工误差和安装误差对几何回差的影响。根据赫兹理论,得到了减速机构弹性回差的数学模型及其变化规律。利用等效机构法,建立了等速输出机构传动误差的数学模型,得到了四个等效杆长对输出转角的影响曲线。推导了等速输出机构几何回差的计算公式。根据赫兹理论,得到等速输出机构弹性回差数学模型,绘制了弹性回差的变化曲线。分析了减速机构实际加工齿廓与钢球啮合时的作用力臂,并得到了减速机构的耦合回差变化曲线。通过改变力臂中的几何参数,绘制了参数误差变化对减速机构耦合回差的影响曲线。通过研究非平行四边形双曲柄机构的受力情况,建立了实际加工后的输出机构力臂模型,在此基础上,得到了等速输出机构耦合回差数学模型,分析并绘制了各杆长误差对等速输出机构耦合回差的影响曲线。将减速机构与等速输出机构耦合回差综合后,得到传动机构耦合回差数学模型。
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