機(jī)械專業(yè)外文文獻(xiàn)翻譯-外文翻譯--應(yīng)用參數(shù)動(dòng)力學(xué)研究蝸桿與蝸輪的旋轉(zhuǎn)角度

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翻譯部分 英文原文 of of D. 101 u I, 3 006; in 3 007; 5 007 7 007 he of a by of It is a of 1) up a (2) 3) an it In of of of be as of a 1. an at a be to to of a of is a in a to of is by of be is a to to of is an of a is is by of To of a of 1] of on of a a to s to et [2] of a of a of to of a a 3] a of a of of in by 4] a a a in a lm 5] lm in of in a of of 6] in of to of a to It is to be is by 7] of by a of of a as as or at of a of in a it to to to to be a It a at 8] a In to In In to a In to In 9] of of 10] s as as In of is to on on of on on is is on of of on To of a of is is of by of of of y of of of 2. of of he of is 1. a a a of is by an of is of s is to of of is of of w. of s is s as a g. of is of 4. In to of in To as (1) is (2) (3) of is (4) to (5) is (6) No on (7) is (8) is (9) is (10) is no is of he of nd of 2. of by 2. be as As be as be in be in as L w s b T w w s b T w sL g s b T g g s b T g ?? 1. of of he is so an on of of is by of of is by of is as No be to In is on of 8,9,18]: ? ? ? ? 0 . 50 . 2 2 3 6 0 723, 0 . 0 4 7 0 7 1 3 0 . 1 0 5 6 5 4 9 e ?? ? ? ??? In n of ?w? ? ???, of rw of s he of of . is of . to of 1:56) of . 3, a s (000 to An on of to of y2 of y2 y4 by I AQ to At of at he of 5_10_6 s. to 18 of on of be by 3. of of 2) he of y2 of y4 4. of to is 5. 4. (a) y2 b) 5. by (a) y2 b) 4. n of of is of 1. of is of 2. of of y2 3. of y2 As to of of of is 4. of of of is as as of 5. of is y2 a of is of be of 中文譯文 應(yīng)用 參數(shù)動(dòng)力學(xué)研究蝸桿與蝸輪 的 旋轉(zhuǎn)角度 清華大學(xué) 電力機(jī)械工程系 摘要 : 應(yīng)用于旋轉(zhuǎn)角度 的 動(dòng)態(tài)蝸輪訂下瞬間是受多種因素 的影響 (包括摩擦 力 和輪齒 表面之間 的 彈性變形 ) 這些因素造成了不可忽略的轉(zhuǎn)動(dòng)定位誤差 . 本研究的目的是 : ( 1 )建立一個(gè)數(shù)學(xué)模型 ， ( 2 )進(jìn)行 數(shù)值模擬 , ( 3 )進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并與數(shù)值計(jì)算的結(jié)果 作比較 . 實(shí)驗(yàn)結(jié)果和 實(shí)際 數(shù)值 是一致的 . 在這項(xiàng)研究中 ,飛輪的慣性， 摩擦 力 ,剛性軸和 輪齒的 剛度 也被 研究 . 結(jié)果 ,可作為誤差估計(jì)應(yīng)用于旋轉(zhuǎn)角度 的 相關(guān)的角度 , 角速度和角加 速度 ,并且 用 于建立誤差補(bǔ)償所需的位置控制 . 當(dāng)采用雷達(dá)跟蹤 正以快速角度旋轉(zhuǎn)的 飛機(jī) 時(shí)， 該雷達(dá)可能由于小振蕩的天線無法 到達(dá) 鎖定目標(biāo) ,有時(shí) ,振蕩甚至導(dǎo)致失敗的雷達(dá)系統(tǒng) ，準(zhǔn) 確 定位是一個(gè)至關(guān)重要的問題 . 然而 ,由于跟蹤傳導(dǎo)機(jī)制 的 設(shè)計(jì) 受到空間和重量 , 體積 和重量 限 制 因?yàn)樗?具有小 體積 和高還原度 的特點(diǎn) 的 精度定位雷達(dá)系統(tǒng) 振動(dòng)天線是一個(gè)重要的動(dòng)力學(xué) 表現(xiàn)，要理解這種表現(xiàn) 應(yīng)用于大扭矩 的 動(dòng)態(tài) 蝸輪訂下瞬間 是非常重要 的 現(xiàn) 是受若干因素影響 ,包括摩擦力和 輪齒 表面之間 的 彈性變形 些因素的影響， 大量的研究工作已進(jìn)行了 [1]研究 有關(guān) 一個(gè)典型行星齒輪 的 動(dòng)態(tài)特性 表面磨損的 影響。 磨損模型采用了準(zhǔn)靜態(tài)齒輪接觸模型計(jì)算接觸壓力 ,并結(jié)合損模型來確定磨損深度 的 分布等 . [2]分析了 大范圍的運(yùn)行速度和力矩的 動(dòng)態(tài)響應(yīng) 。并 比較了其他研究者發(fā)表的揭示復(fù)雜 的 非線性現(xiàn) 象 實(shí)驗(yàn) ,通過 調(diào)查采用鈮元 /接觸力學(xué)模型 的 動(dòng)態(tài)響應(yīng) ,提供了大量的 科學(xué)的 齒輪動(dòng)態(tài)分析 . [3]造了 有關(guān) 直齒圓柱齒輪 的 非線性動(dòng)力學(xué)模型 , 這是加上線性鈮元素模型的軸 向 載 荷 ,與離散型號(hào)的軸 承和軟盤 齒輪誤差和 間隙占 [4]作一個(gè)超級(jí) 的全 齒 (大約 ) ,在 摩擦牽引 實(shí)驗(yàn)中 理論上用薄鎊非牛頓微潤滑求解和鼓勵(lì)協(xié)定之間的摩擦和測量理論預(yù)測得到 .[5]預(yù) 策 彈性接觸和蝸桿 何之間的差距齒接觸三維彈性接觸仿真技術(shù) 。 已 研制 出 相對(duì)輪 齒 表面 計(jì)算的真實(shí)面積彈性接觸負(fù)荷 .[6]研究諧波傳動(dòng) ,具有相當(dāng)?shù)姆蔷€性動(dòng)力學(xué) 體現(xiàn) ,在他 設(shè)計(jì) 的模型 中，不僅動(dòng)態(tài)模型包括精準(zhǔn) 有意義的 摩擦傳動(dòng) ,間隙 和運(yùn)動(dòng)學(xué)誤差的理解 。 更重要的特點(diǎn) 是 ,諧波傳動(dòng)齒輪 齒面幾何與互動(dòng) 更 重要的是了解蝸輪 在 選擇 潤滑劑應(yīng)用和保養(yǎng)方面 .[7]討論了 受 最大靜摩擦力 和 動(dòng) 摩擦力 兩者的 動(dòng)態(tài) 伺服定位控制受 報(bào)告 中 說發(fā)生了穩(wěn)定的定位誤差 ,以及停車 狀態(tài) ,在跟蹤時(shí)的轉(zhuǎn)折點(diǎn)限制回路中的跟蹤 制度 單 方向 的低速跟蹤 時(shí)， 這是可以做到的粘滑現(xiàn)象發(fā)生 ,事實(shí)上 ,由于摩擦力的速度曲線 ， 似乎是一個(gè)負(fù)斜率 的 靜摩擦力 . 同時(shí) ,還發(fā)現(xiàn)了類似的現(xiàn)象發(fā)生在高速跟蹤 中。 [8]提出了 有關(guān) 摩擦力 的 負(fù)斜率 。 在參考 中 ,相對(duì)運(yùn)動(dòng) ， 從靜態(tài)到高速滑動(dòng)被分為四個(gè)階段 ： 在 啟 始 階段 中， 外力小于最大靜摩擦力 . 在第二階段 ,兩個(gè)接觸表面開始 發(fā)生 一個(gè)小的相對(duì)速度 。 在第三 階段 ， 開始增加兩物體 的 相對(duì)速度 ， 潤滑劑進(jìn)入 兩者的 接觸面積 ,目的是 降低摩擦力 。 在第四階段 ， 潤滑油已 電弧的接觸面積 ， 粘性特性和摩擦力 來 增加速度 。 [9]包括幾個(gè)實(shí)證圖表和計(jì)算公式中的摩擦系數(shù) 與滑動(dòng)速度 ， 允許誤差 產(chǎn)生在兩個(gè)輪齒之間的差距中，同時(shí)也 允許接觸壓力 的產(chǎn)生。 [10]討論了 齒輪的節(jié)圓 線速度以及傳輸摩擦系數(shù)。 在這項(xiàng)研究中 ,只有 兩齒 表面之間的 摩擦力和彈 力 的 變化是重要的，一般的蝸輪集是用來消除反彈 力的。在 以往的研究工程 中， 齒輪和齒輪套均集中極限承載 ，在 壓力分布和壓力允許 中 裝載齒輪 ,并且影響到 兩者的 摩擦系數(shù)和滑動(dòng)速度 。在 大多數(shù)調(diào)查 中：假定輪齒之間的相對(duì)滑動(dòng)速度是不變的。 這項(xiàng)研究 中著重考察了彈性變形的齒面和系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)非線性摩擦 。在發(fā)達(dá)國家中研究 動(dòng) 態(tài) 的蝸輪集 和 動(dòng)態(tài)模型的蝸輪集 現(xiàn)在越來越廣泛。在實(shí)際值和測量值之間進(jìn)行了大量的實(shí)驗(yàn)。 最后 ,探討了矩慣性 輪齒 摩擦 ， 剛性軸和剛度齒的非線性特性的傳輸機(jī)制進(jìn)行了研究 。 2 . 蝸輪 的 動(dòng)態(tài)模型 桿與蝸輪集 的 平衡方程 幾何蝸輪載列于圖 . 1 . 有蝸桿 ,蝸輪 ,兩軸 ,四軸承和一個(gè) 輪齒， 軸蝸桿驅(qū)動(dòng)的角度的 旋轉(zhuǎn)角度的旋轉(zhuǎn)角度的 本體 由于彈性變形的蝸桿軸 ; ?)。轉(zhuǎn)角蝸輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)是 扭矩和 慣性矩 。 圓形 半徑 的斜齒是 W 的 . 他 的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為剛體 圓形 半徑 的 蝸輪是體操 。 目前 具有 慣性 的輪齒 是 在這項(xiàng)研究中 。 可以看出 忽視 科學(xué) 的影響 ， 論在理論分析和實(shí)驗(yàn) 中都應(yīng)用 蝸輪與蝸桿 。 簡化的理論模型 ,其基本假設(shè)如下 ： ( 1 )輪齒的平衡行； ( 2 )蝸桿與蝸輪齒 的 彈性 ； ( 3 )肌體中的蝸輪 ； ( 4 )蝸桿與蝸輪 相互 垂直 ； ( 5 )輪齒的 間隙被忽略 ； ( 6 )兩對(duì)齒之間 沒有誤差 產(chǎn)生； ( 7 )單 方向的輪齒； ( 8 )在 蝸桿與蝸輪軸的轉(zhuǎn)動(dòng) 中 動(dòng)態(tài) 表現(xiàn) 可以忽略 ； ( 9 )平 行 自由度的所有元素不予考慮 ； ( 10 )考慮摩擦沒有其他的阻尼效應(yīng) 的影響。 軸承 、 蝸桿與蝸輪軸的軸向彈簧常數(shù) 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 對(duì) 軸承列負(fù)荷和軸向位移圖 2。 蝸桿軸承與蝸輪 軸承的 軸向彈簧常數(shù)軸承 得到 了良好的效果，如圖 2。 此外 , 視為兩個(gè)串聯(lián)的 輪齒以及 可視為兩個(gè)串聯(lián)的 輪齒。 方程列如下 ： L w s b T w w s b T w sL g s b T g g s b T g ?? 摩擦系數(shù)的非接觸齒之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)齒蝸桿與蝸輪牙齒被視為純滑動(dòng) , 所以摩擦起著重要作用 ,對(duì)經(jīng)營業(yè)績的蝸輪定 。外嚙合 齒輪組直接 承 受 壓力。 he of of 實(shí)驗(yàn)裝置 如 列圖 陽離子的蝸輪載列于表 1。一般 的 蝸輪 套是用來消除反彈 力的， 減少比率齒輪集 ( 1:56 )和模塊齒輪 2。在 步進(jìn)電機(jī) 中 ,沒有型號(hào) (轉(zhuǎn)速 [ )， 是用 于 蝸桿 的 驅(qū)動(dòng)的 。 加速度 ( 優(yōu)越的位置上的蝸桿齒輪軸被用來測量角度 ， 加速度使用 角位移的使用 獲得了綜合測量角加速度兩次 . 鎳 6009 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)配備實(shí)驗(yàn)室瀏覽軟件是用來挑取電壓數(shù)據(jù) 和 加速度 。 在最初的實(shí)驗(yàn)中 ,該系統(tǒng)是一套在休息狀態(tài) ， 采樣率的數(shù)據(jù)采集量達(dá)到 標(biāo)準(zhǔn)值。 當(dāng)實(shí)驗(yàn)開始后 ，蝸輪 加速到其最大速度沿蝸桿軸以下所需的加速度曲線 運(yùn)動(dòng)，再停止后投入角度到達(dá)的 ， 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)記錄了加速度的加速度而 桿和齒輪 。 用幾何關(guān)系可以計(jì)算出加速度角加速度 。 3. of of 2) 驗(yàn)測量結(jié)果： 實(shí)驗(yàn)測量結(jié)果的 圓形 角加速度和 輪齒 的蝸輪軸 (曲線 )列于圖 加速度之間的零線 . 角加速度對(duì) Y 2和 Y 4所綜合兩次獲得角位移 ， 列圖 4. (a) y2 b) 5. by (a) y2 b) 在這項(xiàng)研究中 ,運(yùn)用 動(dòng)力平衡方程考慮 蝸輪平衡輪齒 的發(fā)展 . 分析的結(jié)果與實(shí)測數(shù)據(jù)表明 ，此 數(shù)學(xué)模型是合理正確的 。 隨著 對(duì) 轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 ,摩擦力 ,剛度軸 的固定。 研究參數(shù)結(jié)論如下 : 1 . 直徑的 輪齒 逐漸減少 ,振幅振蕩 也 逐漸減少 ； 2 . 較 大的模塊齒輪 ,較高的最大振幅角度使用 3 . 對(duì)于 蝸桿 的振蕩 ,蝸桿軸不是最重要的； 4 . 齒輪的效果； 5 . 與 比 ， 摩擦的影響較大 。 上述結(jié)論表明 ,當(dāng)設(shè)計(jì)高精度定位 的 蝸輪 集時(shí)， 蝸輪 的平衡性 是非常重要的 ， 該蝸輪 的材料應(yīng)采用 較好的 剛性材料 。