李峰[1]2004年在《活齿端面谐波齿轮啮合原理的研究》文中提出论文在简要叙述径向谐波齿轮传动和活齿传动的历史、国内外发展现状、结构组成、传动性能和优缺点的基础上，首次提出了活齿端面谐波齿轮传动的结构型式，并已申请了中国发明专利，专利申请号为200410012992.6。这种新型的传动装置属于空间的活齿传动机构，可以从根本上克服传统的径向谐波齿轮传动中柔轮的变形与其承载能力之间的矛盾，并可增加同时啮合的齿数，加大齿轮的模数，从而可以在保留径向谐波齿轮传动所有优点的基础上，使其所传递的功率增加数十倍。 本文主要进行了如下一些基础性的理论研究工作： (1)提出了活齿端面谐波齿轮传动装置的结构和传动原理；设计了各种可能用到的活齿端面谐波齿轮传动装置的结构型式。 (2)用Willis转化机构法求出了活齿端面谐波齿轮传动装置的传动比，并用微分的方法分析、求得了瞬时传动比，得出了保证瞬时传动比恒定的条件。此外，还将用Willis转化机构法求得传动比与表达形式不同的瞬时传动比进行了比较，得出了这两种传动比在本质上一致的结论。 (3)在保证瞬时传动比恒定的条件下，由空间啮合原理出发，重点推导了活齿端面谐波齿轮传动装置的主要传动部件——端面齿轮、活齿以及波发生器端面凸轮的齿面方程。 (4)在分析活齿端面谐波齿轮传动装置运动状态的基础上，提出了端面齿轮、活齿和波发生器端面凸轮齿面的修形方法。 (5)对进一步研究活齿端面谐波齿轮传动装置的主要课题进行了讨论和展望，并初步探讨了其中部分课题的研究思路。 根据文献检索和申请专利时查新的结果，目前国内外还没有进行过这种新型传动装置的研究。因此，关于活齿端面谐波齿轮传动的基础性理论研究和开发应用，不仅增加了活齿传动的类型，具有一定的理论意义，而且具有广泛的应用前景和巨大的经济价值。
张佑林, 李峰, 王成刚, 胡华[2]2005年在《活齿端面谐波齿轮啮合原理的研究》文中提出活齿端面谐波齿轮传动是一种新型的传动方式,可以应用于大传动比、大功率的减速器中。研究了活齿端面谐波齿轮的啮合原理,给出了一般的求解步骤;并在保证瞬时传动比恒定的条件下,推导出了波发生器与活齿后端啮合副的一种齿面方程。
黄锐[3]2007年在《活齿端面谐波齿轮非对称齿形的啮合研究》文中进行了进一步梳理活齿端面谐波齿轮传动属于空间的活齿传动机构，可以从根本上克服传统的径向谐波齿轮传动中柔轮的变形与其承载能力之间的矛盾，从而能够大幅度地提高所传递的功率，并且还能保留径向谐波齿轮传动的所有优点。这种新型的活齿传动装置已申请了中国发明专利，专利申请号为200410012992.6。本文首先介绍了谐波齿轮传动和活齿传动的结构和发展状况，并在此基础上介绍了活齿端面谐波齿轮的结构和工作原理，重点介绍了非对称齿形的结构和各种常见的形式，最后推导了非对称齿形的齿形方程以及波发生器端面凸轮和端面齿轮的齿形方程，并对波发生器和端面凸轮进行修形，得出修形方程。本文主要对非对称齿形进行研究，得出以下结论：(1)本文提出了非对称齿形的概念，列举了一些比较常见的非对称齿形的结构形式和特点，根据实际的需要来进行选择不同类型的非对称齿形。(2)本文分析了在单齿传动和多齿传动中，可以选用的非对称齿形的不同形式，提出非对称齿形在应用中需要注意的几类问题。(3)在前面对对称齿形齿面方程研究的基础上，更进一步的研究和补充了非对称齿形的齿面方程以及波发生器凸轮和端面齿轮的齿面方程，为后续的研究打下基础。(4)在前面对对称齿形修形处理研究的基础上，更进一步的研究和补充了非对称齿形情况下对波发生器凸轮和端面齿轮的齿面的修形，并推导出其修形后的齿面方程，为后续的研究打下基础。此外，文中还对进一步研究非对称活齿端面谐波齿轮的相关课题进行了讨论和展望。对于非对称齿形所得出的结果，为活齿端面谐波齿轮的活齿部分的应用提供了理论依据，为这种新型活齿传动装置的研制和推广打下了良好的基础。
李菲[4]2006年在《活齿端面谐波齿轮啮合副的啮合面积研究》文中研究表明活齿端面谐波齿轮是在现有的谐波传动和活齿传动的基础上发明的一种新型传动装置，能从根本上克服现有的谐波齿轮传动中柔轮的变形与其承载能力之间的矛盾，具有大传动比、并能传递大功率的优点。 本文介绍了谐波齿轮传动和活齿传动的结构和发展状况，并在此基础上介绍了活齿端面谐波齿轮的结构和工作原理，以及活齿端面谐波齿轮的传动型式和分类，重点介绍了活齿端面谐波齿轮啮合副啮合状态的几何模型和工作啮合副啮合总面积的变化规律。本文着重研究了工作啮合副的啮合总面积，得出了如下的结论： (1) 分析了可能对活齿端面谐波齿轮工作啮合副啮合总面积产生影响的因素，确定了真正影响工作啮合副啮合总面积的因素。 (2) 按照活齿齿数与波发生器波数的关系，将活齿端面谐波齿轮分为活齿数能被波数整除和活齿数不能被波数整除两大类，并按照这种分类方法，分别推导出了工作啮合副啮合总面积的计算公式。 (3) 对活齿数能被波数整除时和活齿数不能被波数整除时的啮合总面积计算公式进行比较，通过比较可知活齿端面谐波齿轮设计为Z_o／U不为整数的情况较为理想。 (4) 研究了活齿端面谐波齿轮齿面修形后的工作啮合副啮合总面积的计算方法，总结出了工作啮合副啮合总面积的变化规律；应用齿面修形后啮合副啮合状态的几何模型，推导出了相应的工作啮合副啮合总面积的计算公式。 (5) 对修形前和修形后工作啮合副的啮合总面积进行了比较，讨论修形后啮合副的啮合总面积发生的变化，以及对整体的影响情况。 (6) 研究了双边结构的活齿端面谐波齿轮工作啮合副的啮合总面积，为了保证双边啮合总面积的最小值最大，两边的端面齿轮的齿顶在圆周方向互相错开的角度为π／Z_o，波发生器两端端面凸轮齿顶应该错开的角度为π／U。 此外，对活齿端面谐波齿轮啮合副的主要研究课题进行了讨论和展望，为进一步研究活齿端面谐波齿轮啮合副刚度和强度理论奠定了基础。
陈亮[5]2005年在《活齿端面谐波齿轮啮合副的比压及接触强度的研究》文中进行了进一步梳理活齿端面谐波齿轮传动装置综合了现有的谐波齿轮传动和活齿传动的优点,特别适用于需要大传动比、大功率减速器的矿山、机械、冶金、建材等多种行业,具有很好的应用前景。文献检索的结果表明,对于这种新型的传动装置,目前国内外还没有进行过研究,也没有看到类似的机构和相关的报道。 本文在简要叙述径向谐波齿轮传动和活齿传动的结构组成、传动性能和优缺点的基础上,介绍了活齿端面谐波齿轮传动的结构型式、传动原理以及啮合状态的几何模型,从理论上研究了活齿前端与端面齿轮、活齿后端与波发生器端面凸轮这两对啮合副的强度问题,并得出了如下结论: (1) 利用活齿端面谐波齿轮啮合状态的几何模型,研究了活齿前端与端面齿轮啮合副的啮合总面积。针对单齿传动和多齿传动机构,分析了各种活齿的理论总齿数与波发生器波数之间的关系,并推导出了相应的啮合总面积的计算公式,确定了啮合总面积呈周期性变化的规律。 (2) 分析了活齿后端与波发生器端面凸轮啮合副在单齿传动和多齿传动机构中的啮合总面积,得出了相应的计算公式及其变化规律。 (3) 研究了在单齿传动和多齿传动机构中活齿的受力状态,推导出了活齿前后端啮合副间所受法向力的计算公式。 (4) 结合啮合副啮合总面积的变化规律,推导出了活齿前后端啮合副间的理论比压计算公式,并给出了与圆柱齿轮进行对比的算例。 (5) 研究了对理论齿面进行修形后的啮合副处于线接触区域的接触应力,利用赫兹公式,推导出了活齿前后端啮合副在危险状态下接触应力的计算公式。 关于进一步研究活齿端面谐波齿轮啮合副强度的课题,文中进行了简要的分析和展望,并初步探讨了其中部分课题的研究思路。对活齿端面谐波齿轮啮合副强度的理论研究,为建立完整的活齿端面谐波齿轮强度理论和规范奠定了基础;所取得的各项成果,可以作为活齿端面谐波齿轮减速器强度设计的理论依据。
张海平[6]2005年在《活齿端面谐波齿轮啮合副齿面修形的研究》文中研究表明活齿端面谐波齿轮是综合现有的谐波齿轮传动和活齿传动的优点而发明的一种新型传动装置,能够从根本上克服现有的谐波齿轮传动中柔轮的变形与其承载能力之间的矛盾,不仅可以保留现有谐波齿轮传动所有的优点,而且可以大幅度地提高所传递的功率。根据文献检索和申请专利时查新的结果,目前国内外还没有进行过这种新型传动装置的研究。 本文简要叙述了现有的谐波齿轮传动和活齿传动的原理以及圆柱齿轮修形的理论、方法和工艺,介绍了活齿端面谐波齿轮传动装置的结构、传动原理和传动比,分析了活齿端面谐波齿轮各啮合副的理论齿面方程,并在此基础上进行了啮合副理论齿面修形的研究工作,得到了以下结论: (1)在活齿端面谐波齿轮传动的过程中,为了减小啮合副中的活齿作往复直线运动时的惯性冲击,必须对各啮合副的理论齿面进行修形。 (2)在分析活齿端面谐波齿轮各啮合副运动规律的基础上,提出了用二次空间曲面对各啮合副的理论齿面进行修形的原理和方法,修形齿面与理论齿面圆滑过渡,不仅可以减小活齿在作轴向往复运动时的冲击,而且便于设计和制造。 (3)研究了活齿端面谐波齿轮各啮合副齿面修形的原则,得出了波发生器、活齿前后端和端面齿轮齿面的修形高度之间必须满足的关系。 (4)针对活齿端面谐波齿轮传动装置中应用的多齿传动结构,探讨了活齿前端齿底的修形问题,提出了几种可供选择的实施方案。 (5)推导出了活齿端面谐波齿轮各啮合副经过齿面修形后的齿面方程。 此外,对进一步研究活齿端面谐波齿轮啮合副的主要课题进行了讨论和展望。关于活齿端面谐波齿轮啮合副的齿面方程及其修形的理论研究,奠定了活齿端面谐波齿轮减速器设计的理论基础,为这种新型传动装置的推广应用铺平了道路。
张佑林, 陈亮, 王成刚, 王清辉[7]2006年在《活齿端面谐波齿轮啮合副受力状态的理论研究》文中进行了进一步梳理活齿端面谐波齿轮是一种新型的空间活齿传动机构,不仅可以保留现有谐波齿轮传动的所有优点,而且可以大幅度地提高所传递的功率。文中首次分析了活齿端面谐波齿轮啮合副的啮合状态和法向力,研究了活齿前端与端面齿轮啮合副的啮合总面积的变化规律,并推导出了啮合副比压的计算公式,为这种新型传动装置的强度设计提供了可靠的依据。
李菲, 马洪儒, 黄锐, 张佑林[8]2017年在《非对称齿形活齿端面谐波齿轮啮合副的齿面方程》文中指出介绍了非对称齿形活齿端面谐波齿轮啮合副的结构形式。在引入齿形非对称系数描述齿形非对称程度的基础上,将对称齿形的活齿端面谐波齿轮的啮合原理及啮合副的齿面方程推广到非对称齿形的活齿端面谐波齿轮(可将对称齿形作为非对称齿形的一种特殊情况),从而推导出了非对称齿形活齿端面谐波齿轮的瞬时传动比保持恒定的条件和各啮合副的齿面方程。
刘文波[9]2003年在《散齿端面谐波齿轮传动的研究》文中研究指明散齿端面谐波齿轮传动是一种实用的新型传动方式，属于一种空间的活齿传动结构。这种传动方式除了具有径向式活齿传动的多齿啮合、传动效率高等优点外，其突出的特点是用轴向波发生器替代了径向的偏心圆激波器，使径向激波变成轴向激波，径向尺寸紧凑，轴向间隙可调。此外，使用圆锥滚子与端面齿轮以线接触实现啮合，提高了传动的承载能力，使得滑动率减小，可延长使用寿命，而且瞬时传动比基本保持恒定，可增强传动的平稳性。因此，这种传动装置特别适合应用于各种需要大减速比和传递大功率的装备之中。 文章简要地回顾了谐波齿轮传动和活齿传动的国内外发展现状，根据它们的结构组成及传动特点。首先介绍了散齿端面谐波齿轮传动的结构，分析了其工作原理，根据各构件间的相互接触和联接情况建立了传递动力、无多余约束合理的机构运动简图。在结构分析的基础上，运用机构转化法，给出了这种传动形式传动比的计算方法，提出了瞬时传动比恒定的条件。着重研究了这种传动形式的齿形理论，确定了散齿的运动规律，并由此推导出了共轭齿形的理论方程式，建立了端面齿轮齿形的形成方法，分析了齿形参数对瞬时传动比、齿廓形状和传动性能的影响，为结构的设计和优化奠定了基础。最后，分析了啮合副的啮合过程和啮合状态的几何模型，研究了实现连续传动的条件，根据啮合状态的几何模型，推导出了计算重合度的表达式。这些理论研究，为散齿端面谐波齿轮减速器样机的设计和试制奠定理论基础。 目前，这种新型的传动方式国内外还没有进行研究，因此，关于散齿端面谐波齿轮传动的基础性理论研究和开发应用，不仅增加了活齿传动的类型，具有一定的理论意义，而且具有很好的应用前景和经济价值。
张佑林, 刘文波, 李峰[10]2004年在《活齿端面谐波齿轮啮合状态的几何模型》文中指出活齿端面谐波齿轮是综合现有的谐波齿轮传动和活齿传动的优点而发明的一种新型传动装置 ,可以在保留现有谐波齿轮传动所有优点的基础上 ,大幅度地提高所传递的功率。建立了描写活齿端面谐波齿轮啮合状态的几何模型 ,并利用该几何模型推导出了活齿端面谐波齿轮实现连续传动的条件
参考文献：
[1]. 活齿端面谐波齿轮啮合原理的研究[D]. 李峰. 武汉理工大学. 2004
[2]. 活齿端面谐波齿轮啮合原理的研究[J]. 张佑林, 李峰, 王成刚, 胡华. 机械设计与研究. 2005
[3]. 活齿端面谐波齿轮非对称齿形的啮合研究[D]. 黄锐. 武汉理工大学. 2007
[4]. 活齿端面谐波齿轮啮合副的啮合面积研究[D]. 李菲. 武汉理工大学. 2006
[5]. 活齿端面谐波齿轮啮合副的比压及接触强度的研究[D]. 陈亮. 武汉理工大学. 2005
[6]. 活齿端面谐波齿轮啮合副齿面修形的研究[D]. 张海平. 武汉理工大学. 2005
[7]. 活齿端面谐波齿轮啮合副受力状态的理论研究[J]. 张佑林, 陈亮, 王成刚, 王清辉. 机械传动. 2006
[8]. 非对称齿形活齿端面谐波齿轮啮合副的齿面方程[J]. 李菲, 马洪儒, 黄锐, 张佑林. 机械传动. 2017
[9]. 散齿端面谐波齿轮传动的研究[D]. 刘文波. 武汉理工大学. 2003
[10]. 活齿端面谐波齿轮啮合状态的几何模型[J]. 张佑林, 刘文波, 李峰. 武汉理工大学学报. 2004