杨勇，王家序, 2，周青华，祝晋旋，杨万友



椭圆凸轮波发生器零侧隙谐波齿轮传动共轭齿廓精确求解

杨勇1，王家序1, 2，周青华1，祝晋旋1，杨万友1

(1. 四川大学 空天科学与工程学院，四川 成都，610065；2. 重庆大学 机械传动国家重点实验室，重庆，400044)

提出一种凸轮波发生器谐波传动共轭齿廓精确求解法，该方法在求解过程中不作近似处理，并以原始曲线呈椭圆为例演示该算法求解共轭齿廓的过程。对双圆弧齿廓谐波传动共轭区间和共轭齿廓进行计算比较，结合有限元分析，验证算法的正确性和合理性。通过对不同算法求得的2组谐波传动分别求出侧隙分布和运用限元分析求得应力分布。研究结果表明：本文算法所得侧隙分布较近似算法更加微小均匀，并且由本文解法所得传动应力分布状况更优。

谐波齿轮；双圆弧齿廓；共轭；精确算法；椭圆

谐波齿轮传动因结构紧凑、质量轻、体积小而减速比大、传动精度高等诸多优点，广泛运用于航空航天和工业机器人等特殊领域。为了提高其传动性能，国内外学者对其运动学和啮合理论[1−6]、振动与动态性能[7−8]、齿廓形状[9−11]、位置精度[12−13]等领域开展了大量研究。随着空间机器人和航天飞行器的快速发展，对谐波减速器的性能，尤其是对体积、质量和传动精度等指标提出了更加严格的要求。谐波齿轮传动在波发生器作用下柔轮产生的周期性弹性变形是获得大变速比的前提，而且这种弹性变形决定着两轮轮齿共轭运动的规律。……