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2010年國際研討會(huì)、控制和工業(yè)工程計(jì)算
研究雙嚙合無聲鏈傳動(dòng)
Xue Yunna1, Shen Xuehui1, Wang Yong2
為減少Abstract-In多邊形的雙重作用，并給出了嚙合無聲鏈這種鏈的機(jī)制設(shè)計(jì),包括雙嚙合。無聲鏈?zhǔn)且环N新型的鏈條和鏈輪采用修正的漸開線圓柱齒輪齒廓。在開始一個(gè)嚙合的圓圈,內(nèi)在與鏈輪齒廓網(wǎng)格齒廓。在中間嚙合的圓圈,雙方的無聲鏈鏈輪齒形的接觸。最后的雙重鏈條嚙合無聲鏈取決于其外齒廓象風(fēng)一樣圍繞在鏈輪。嚙合理論的雙重網(wǎng)格無聲鏈傳動(dòng)和這兩種方法的改進(jìn)的漸開線鏈輪方法進(jìn)行了研究。這個(gè)多邊形的雙重作用嚙合無聲鏈傳動(dòng)和常規(guī)無聲鏈驅(qū)動(dòng)器的比較。結(jié)果表明,振幅多邊形行動(dòng)的雙重網(wǎng)格無聲鏈機(jī)制減少94%和雙嚙合無聲鏈傳動(dòng)的影響基本上消除了多邊形的運(yùn)動(dòng)。
主題詞—雙嚙合;無聲鏈;進(jìn)行修改;漸開線;機(jī)械裝置。
Ⅰ .介紹
在傳統(tǒng)的無聲鏈傳動(dòng),鏈輪齒型材是直的。在嚙合進(jìn)步的無聲鏈和鏈輪,只有單面的齒廓網(wǎng)格以直齒廓鏈輪傳遞的運(yùn)動(dòng)和力量。當(dāng)連接板網(wǎng)格和鏈輪接觸發(fā)生一次。在下面的嚙合過程中,不存在相關(guān)運(yùn)動(dòng)之間的連接板和鏈輪。然后網(wǎng)格上的下一個(gè)鏈接板塊與鏈輪咬合接觸會(huì)再次發(fā)生[1]。
近年來摘要看,漸開線齒廓的更廣泛的應(yīng)用,鏈輪的小咬合接觸和共軛嚙合與傳統(tǒng)鏈輪。變化的連接板的結(jié)構(gòu)和研究新的鏈接板的輪廓以減少對(duì)多邊形具有保形性運(yùn)動(dòng)和嚙合沖擊[2]。研究了一種新的無聲鏈機(jī)制與搖臂的鏈銷[3]。孟、馮借助于亞當(dāng)斯建了一個(gè)參數(shù)化仿真模型 [4]。不過,這次改變的連接板結(jié)構(gòu)的結(jié)果復(fù)雜的處理方法。不僅在傳統(tǒng)的無聲鏈傳動(dòng),而且在無聲鏈與傳統(tǒng)的鏈條驅(qū)動(dòng)和漸開線齒輪的鏈輪,中線側(cè)鏈上的緊密交替的切向和節(jié)圓。所以多邊形的緊邊產(chǎn)生上下運(yùn)動(dòng)與橫向振動(dòng)。進(jìn)一步的在嚙合瞬間嚙合沖擊很大。 因此雙嚙合無聲鏈傳動(dòng)提出,可降低多邊形的運(yùn)動(dòng)和嚙合沖擊。鏈機(jī)制的雙重網(wǎng)格無聲鏈組成。雙嚙合無聲鏈?zhǔn)且环N新型的鏈條和鏈輪修改后的漸開線齒廓。在雙重網(wǎng)格無聲鏈傳動(dòng),,在開始一個(gè)嚙合, 內(nèi)在的直齒廓的無聲鏈輪的側(cè)面。持續(xù)的嚙合, 無聲鏈和鏈輪齒雙方的鏈條接觸。最后,雙嚙合無聲鏈取決于它的外部齒廓鏈輪周圍的壓縮空氣。
II．雙嚙合無聲鏈
A．減少多邊形的行動(dòng)
當(dāng)傳統(tǒng)的無聲鏈網(wǎng)格的調(diào)查傳統(tǒng)的鏈輪或漸開線鏈輪、距離緊邊之間的鏈條和鏈輪中心持續(xù)的交替變化的咬合過程。位置變化的原因是,緊對(duì)側(cè)切向和鏈輪節(jié)圓。然后如果整個(gè)嚙合過程沿著切割狀態(tài),這個(gè)多邊形的運(yùn)動(dòng)可以避免或減少?；谶@樣一種理念的雙重網(wǎng)格無聲鏈被提出。
圖1顯示減少多邊形理論的運(yùn)動(dòng)關(guān)于雙嚙合無聲鏈。
圖1所示的(a)，隱藏線表示了緊邊的常規(guī)無聲鏈條和實(shí)際線路表示緊邊的雙嚙合無聲鏈。這離開了齒廓鏈輪齒3網(wǎng)格的調(diào)查對(duì)齒廓的接合點(diǎn)A。在傳統(tǒng)的無聲鏈合適的齒廓的聯(lián)合是外面齒廓剖面的鏈接1。但在雙重嚙合無聲鏈對(duì)齒廓的關(guān)節(jié)一個(gè)內(nèi)在的齒廓的鏈接2。因?yàn)閮?nèi)在齒廓的連接板嚴(yán)密,平行和工程外的外部齒輪的剖面作為雙嚙合無聲鏈?zhǔn)巧钊氲礁餍懈鳂I(yè)的一個(gè)線。所以在雙重嚙合無聲鏈傳動(dòng)較緊的一面的鏈條仍然可以切向的鏈輪節(jié)圓在圖1中所示的位置(a)定義了特別的關(guān)系的內(nèi)部和外部的齒廓。
這個(gè)特殊的關(guān)系可以被顯示在圖1(b)。調(diào)虧定位是指的半徑內(nèi)齒圈的輪廓，
位是指的半徑內(nèi)齒輪和表示半徑外齒輪。減去等于，它關(guān)系多邊形的運(yùn)動(dòng)振幅。因?yàn)殪o態(tài)特性的鏈傳動(dòng),接合點(diǎn)A的位置的一個(gè)影響是由接合點(diǎn)B。
因此該參數(shù)也與運(yùn)動(dòng)，接合點(diǎn)A的頂尖與鏈輪齒距的節(jié)圓在一定距離內(nèi)緊密聯(lián)系[5]。所以參數(shù)f達(dá)到要求,使一些條件內(nèi)在的齒廓與外齒廓的網(wǎng)格
與鏈輪齒嚙合。
圖1理論減少多邊形的運(yùn)動(dòng)
B .連接板的雙重網(wǎng)格無聲鏈
該齒嚙合連接板的二元顯示在圖2。內(nèi)在的齒廓是完全的下通過兩線聯(lián)合中心的連接鋼板。角齒廓的角度.仍等于正常的空間之間的內(nèi)部齒廓和對(duì)稱線外齒廓可以計(jì)算
（1）
多邊形運(yùn)動(dòng)振幅和定義為
（2）
當(dāng)鏈條的壓縮空氣在鏈輪齒周圍緊邊距離運(yùn)動(dòng)，當(dāng)鏈鏈輪周圍沒有壓縮空氣, 的緊邊移動(dòng)沿著這條線切向的鏈輪節(jié)圓，鏈輪轉(zhuǎn)動(dòng)過程中有一半的螺距角度。
坐標(biāo)的連接板被顯示在圖2,在軸向的橫坐標(biāo)和架子上中線外沿齒廓是同樣的路線。中線的架子上內(nèi)齒廓的底下的外齒廓和定義為
（3）
圖2 .連接板的雙重網(wǎng)格無聲鏈
C.多邊形的運(yùn)動(dòng)的振幅
在傳統(tǒng)的無聲鏈傳動(dòng),隨著緊邊鏈側(cè)切向到鏈輪的垂直距離中央線之間的緊邊鏈的一方和鏈輪中心是節(jié)圓半徑。當(dāng)鏈輪轉(zhuǎn)動(dòng)約一半的螺旋角為鏈切割緊側(cè)的鏈輪節(jié)圓垂直距離是齒輪的齒頂圓的半徑。所以節(jié)圓的半徑和齒頂圓在整個(gè)傳動(dòng)過程之間的距離是交替變化。在傳統(tǒng)的無聲鏈傳動(dòng)的振幅多邊形運(yùn)動(dòng)是如下
（4）
在是節(jié)圓所在圓的直徑是齒頂圓。是無聲的鏈傳動(dòng)咬住和z是鏈輪輪的齒數(shù)。因此,當(dāng)與傳統(tǒng)的常規(guī)鏈網(wǎng)格或漸開線鏈輪波動(dòng)了起來緊邊鏈運(yùn)動(dòng)不大于。
D.運(yùn)動(dòng)行程緊密的一面
當(dāng)雙嚙合無聲鏈網(wǎng)格和傳統(tǒng)的鏈齒輪嚙合，鏈節(jié)固定和鏈齒輪最后一次旋轉(zhuǎn)。
這個(gè)鏈節(jié)不是在同一生產(chǎn)線上的下一個(gè)鏈接。當(dāng)那些鏈的壓縮空氣不在圍繞鏈齒輪但能繼續(xù)移動(dòng)，無聲鏈驅(qū)動(dòng)像齒輪和鏈條一樣傳動(dòng)。齒輪旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器在架子上移動(dòng)。鏈輪之間的關(guān)系旋轉(zhuǎn)角度和距離為線性。在其他情況不是線性的關(guān)系因?yàn)殒滮X輪周圍需要壓縮空氣。在這個(gè)過程中當(dāng)鏈輪轉(zhuǎn)動(dòng)角度，它是假定接合點(diǎn)A總是在線切向的鏈輪節(jié)圓和接合點(diǎn)A的運(yùn)動(dòng)距離是。運(yùn)動(dòng)參數(shù)間的關(guān)系,對(duì)接合點(diǎn)A和B的頂尖的中心位置的紐帶，位置從到被顯示圖片3。
圖3關(guān)于兩關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)參數(shù)圖結(jié)合接合點(diǎn)頂尖A和B
為了滿足在圖3的要求緊邊總是切向鏈輪節(jié)圓和鏈齒輪周圍有壓縮空氣，接合點(diǎn)A與B周圍運(yùn)動(dòng)類型是不同的。接合點(diǎn)B與鏈齒輪旋轉(zhuǎn)從位置到。接合點(diǎn)A 一個(gè)動(dòng)作沿著這條線切向的鏈輪從位置到位置。在這個(gè)過程中, 鏈輪的旋轉(zhuǎn)角等于。接合點(diǎn)及被定義為點(diǎn)lp。接合點(diǎn),被定義為點(diǎn)lx。角度A1B1路線之間及線A2B2被定義為。 距離參數(shù)的關(guān)系,分析了lx和lp ，角度和接合點(diǎn)A2橫坐標(biāo)是這樣的。
（5）
當(dāng)鏈鏈輪周圍沒有壓縮空氣,但保持運(yùn)動(dòng)沿著這條線切向的鏈輪節(jié)圓,嚙合型的鏈條和鏈輪lp1共軛、運(yùn)動(dòng)距離可表示為
(6)
rx的半徑沿著圓圈。當(dāng)?shù)扔谝话氲穆菪堑木嚯x，Lp的距離等于L1和Lp1的距離等于L2。從方程(1)、(5)、(6)L可以被定義為
(7)
Ⅲ. 新型的鏈輪
漸開線鏈輪可以降低鏈輪嚙合碰撞當(dāng)雙嚙合無聲鏈網(wǎng)格與漸開線鏈輪可能會(huì)干擾齒頂高。為了避免干擾漸開線鏈輪必須加以修正以正確嚙合與雙重嚙合無聲鏈。信封上寫的是獲得這兩種可以改進(jìn)方法的理論[6]。
基于信封, 根據(jù)鏈輪齒形的理論可達(dá)到內(nèi)在的齒廓和它的運(yùn)動(dòng)定律。距離的功能和運(yùn)動(dòng)鏈輪轉(zhuǎn)動(dòng)角度可源自方程(5)。
標(biāo)準(zhǔn)的投擲角鏈輪是對(duì)稱的分開和相應(yīng)位置的內(nèi)在的齒廓。一個(gè)數(shù)字的位置內(nèi)在齒廓被顯示在圖4。視圖的粗線和影線是表示原漸開線齒廓和鏈輪齒。
圖4修改漸開線鏈輪
在圖4所示,在位置0內(nèi)的齒輪切向漸開線齒形輪廓的鏈輪。
當(dāng)內(nèi)在齒廓達(dá)到位置1,這會(huì)影響到與鏈輪齒廓和削減鏈輪的一部分齒。內(nèi)在的齒形更接近的附加物,干擾部分比較大。在位置0,切削率是等于零，在上一次位置mn切削率fmn是最大的。最大切削率fmn,也就是說,這是最大改進(jìn)一個(gè)函數(shù)的鏈輪齒數(shù)量和咬住。當(dāng)p = 6.35mm最大修改所顯示的是不同Table.1齒數(shù)。當(dāng)z = 20時(shí)，最大修改的不同咬合顯示Table.2。從Table.1和Table.2計(jì)算結(jié)果表明,該模型改進(jìn)是提高最大齒數(shù)減少咬合的不斷增加。
Ⅳ.減少POLYGONG運(yùn)動(dòng)
雙重的特殊地位嚙合無聲鏈驅(qū)動(dòng)并舉例說明了其在嚙合的進(jìn)步。在圓圖的最小嚙合點(diǎn)的指鏈接和鏈輪。在圖(a)緊側(cè)切向到鏈輪節(jié)圓和內(nèi)在和外在的齒輪剖面的接合點(diǎn)B都嚙合與左側(cè)的鏈輪齒2。然后接合點(diǎn)B旋轉(zhuǎn)和鏈輪。緊邊鏈上的拆下來,直到與接合點(diǎn)B內(nèi)在的齒廓嚙合與左邊的一個(gè)網(wǎng)格鏈輪齒1,也就是說,這是鏈條和鏈輪網(wǎng)格的位置顯示在圖(b)。在那個(gè)時(shí)間的多邊形運(yùn)動(dòng)振幅是最大和緊邊不落下來,不過與往上移動(dòng)的鏈輪繼續(xù)嚙合。后來在圖(c)緊邊鏈輪節(jié)圓切線。
圖5特殊地位的雙重網(wǎng)格無聲鏈傳動(dòng)
因此多邊形的運(yùn)動(dòng)振幅雙重作用嚙合無聲鏈傳動(dòng)系統(tǒng)之間的垂直距離緊邊和鏈輪中心。通過分析雙重網(wǎng)格劃分的無聲鏈振幅傳動(dòng)等于±0.01毫米，通常無聲鏈傳動(dòng)等于0.178mm，當(dāng)p=6.35毫米和Z=28時(shí)，比較兩個(gè)無聲多邊形鏈的傳動(dòng)，驅(qū)動(dòng)器被顯示在圖6在一個(gè)嚙合圈。
圖5當(dāng)p = 6.35和z = 28在兩個(gè)無聲鏈驅(qū)動(dòng)器，比較圖的多邊形行動(dòng)振幅
Ⅴ.結(jié)論
在論文中,研究齒廓的無聲鏈減弱了傳動(dòng),也就是說,多邊形鏈的雙重網(wǎng)格無聲探究。根據(jù)包絡(luò)理論, 沒有干擾齒廓的內(nèi)在聯(lián)系的基礎(chǔ)上提出了一種新型的
修改后的漸開線齒廓,可以實(shí)現(xiàn)確認(rèn)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律之間的連接板和鏈輪。分析結(jié)果表明,當(dāng)鏈輪用修改漸開線網(wǎng)格與無聲鏈和多邊形振幅的傳動(dòng)雙重嚙合和無聲鏈傳動(dòng)的振幅被降低并且有效提高無聲鏈傳動(dòng)裝置的流暢性。