ANSYS电动双直线输出变幅驱动机构的设计研究(3)
时间:2018-04-19 15:30 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
因此本课题希望能在变幅机构的基础上用差速器的原理进行改进，来达到单电动机同步驱动变幅运动的预期目标。 1 主要设计要求及方案 通过对电动双直线输出变幅驱动机构的原理方案、参数和结构的设计研究，了解和掌握机械传动系统方案、参数及结构设计的一般步骤和方法，掌握如何根据设计要求查阅相关的设计资料及参考文献，并根据设计任务书的要求和系统创新设计的一般原则创新和优化设计方案，并在总体方案设计的基础上进行总体结构设计和关键部件的强度校核分析。本课题要求设计一种由单个电机驱动的双直线作动器输出的变幅驱动机构，要求在工作过程中双直线作动器能自动保证同步工作并保证驱动力矩的平稳。要求完成驱动机构的方案设计、参数和结构的优化设计，关键零部件的选型和强度分析校核，并最终完成驱动机构的三文或二文装配图的设计和零件工作图的设计。并对变幅机构的驱动运动进行仿真，优化驱动力矩曲线。 主要技术要求： (1) 最大变幅驱动阻力距：Mr=1200Nm； (2) 驱动电机功率：P=1KW； (3) 变幅机构变幅角度：-3°~65°； (4) 变幅机构的最大变幅角速度 ：30°/s； (5) 变幅机构整机质量要求：≤15kg； 经过讨论和研究初步的设计方案：先对变幅推杆在变幅机构中的铰点的位置进行优化处理，选取理想的铰点位置；对变幅推杆中的各零件的相对位置进行初步设计；再对关键零件进行强度校核，使其满足工作要求；然后开始绘制零件及整体的装配图，使能够符合设计的需要；改进和优化变幅机构的结构设计，最终完成装配图，达到预期的设计目标。现将本文工作总结如下： (1)运用ADAMS软件作为建模平台，建立了变幅推杆的简化模型，根据给定的条件，添加相应的力，并进行受力分析。变幅机构中的压力取决于臂架杆负载力，找出变幅杆所受压力最大值与最小值之差越小时，上下铰点的相对位置，为下一步设计作为基础。 (2)对变幅推杆内的支承进行布局，使其内部的螺杆、齿轮、轴承等有合理的相对位置，能够满足加工和安装的要求。 (3)计算变幅杆内的轴、螺杆、轴承和齿轮等各零件、构件的强度，刚度，对其进行校核，使符合许用应力条件的要求，并有使用的可靠性。 (4)对差速器部分的行星架的设计，并对差速器行星齿轮和半轴锥齿轮进行设计和强度校核，以及行星架大锥齿轮和输入轴齿轮的设计校核。对行星架壳体的改进使满足加工和安装的可能。 (5)对电机与差速器壳体之间的联接万向节传动轴进行设计，由于差速器壳体会与变幅推杆的一起转动，设计并添加有可移动花键槽的万向节传动轴，使其与固定的电机能够更好的传输转矩，使变幅过程能够更加平稳。 (6).完成二文装配图和零件图的绘制。 (责任编辑：qin) |