谐波齿轮传动侧隙计算探讨

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应用与试验 2013年第2期(第26卷，总第124期)·机械研究与应用 ·型，如图2所示。

图2 任意位置的齿廓方程计算模型经坐标变换及几何关系推导得出 右侧齿廓上点 k在任意转角位置的方程为：k4rh[sin(0b-k ) k×COS(0b-k )]p× in 1- m×sin f4)Yk4rh[COS(0b-k )-U ×sin( b-k沙)JP×COS l-rmCOS左侧齿廓上点P在任意转角位置的方程为：p4rb[sin( - bUk)-Mk X COS( -bk)]p× i l-rm×sin (5、Y，4rb[COS( -0b上k)Uk×sin( - 、0b上k)J十P×COS 1-rmcos式中： 为两坐标系之夹角。

现建立与上述柔轮轮齿对应的刚轮齿槽方程，其计算模型同图2。

齿槽右侧方程：f 1rh2×c。sk2rb2× ：×s n k2 (6)[Ykl rb2sin k2-rb2×Uk2×COS k2齿槽左侧方程为：f p ：-rh2×cosk2-rb2 x k2×sink2 ， 、lyp1 rh2×sin k2-rh2× k2×c。s K22.4 侧隙计算[3对于谐波齿轮传动，假设波发生器固定，柔轮主动刚轮从动。从而建立侧隙计算模型如图3所示。

图3 侧隙计算模型其侧隙可按如下公式计算：l：√( k2- k1) (Yk1-Yl(2) (8)I2√( p2- p1) (Yp1-Yp2) (9)3 有限元计算柔轮扭转角实例对于承载作用下柔轮中的位移分布，目前-般利用有限元法进行分析 。分析对象基本参数如表 1所列，其输出扭矩为44.1 N·in。

表 1 谐波齿轮的基本参数根据前面得出的数据，分析波发生器长、短轴处柔轮的径向变形量，两者之比约等于 1：1，与四力作用型 30。情况相似，故不妨按四力作用型模型(参见图4)进行有限元分析。

图4 柔轮简化模型计算结果分析如下：根据四力模型可知，最大周向拉应力值将会出现在大约 30。方向；最大周向· 78·压应力出现在短轴方向上。由图5可知，柔轮应力分布跟理论分析-致。