[發明專利]基于高阻尼合金銷的減振齒輪及該合金銷的設計方法

有效

• 申請號: 201810078266.6
• 申請日: 2018-01-26
• 公開（公告）號: CN108278351B
• 公開（公告）日: 2021-12-24
• 發明（設計）人: 盛冬平;李曉貞;陳川;肖華星;金祥曙;尹飛鴻;陳勇將;徐紅麗
• 申請（專利權）人: 常州工學院
• 主分類號: F16H55/12
• 分類號: F16H55/12;F16H55/14;F16H55/17;G06F30/17
• 代理公司: 常州西創專利代理事務所(普通合伙) 32472
• 代理人: 武政

1.基于高阻尼合金銷的減振齒輪中的合金銷的設計方法，所述基于高阻尼合金銷的減振齒輪包括齒輪、高阻尼合金銷和套設于齒輪中的芯部傳動件，所述齒輪的內部圓周上設置有若干凹槽，所述芯部傳動件的外部圓周上、與齒輪上的凹槽相對位置上也設置有若干凹槽，所述高阻尼合金銷設置于齒輪的凹槽與芯部傳動件的凹槽共同形成的通孔內；所述芯部傳動件為2個或更多個，從而使所述減振齒輪包含最外層的齒輪、最內層的芯部傳動件、以及設置于最外層的齒輪和最內層的芯部傳動件之間的至少一級中間層的芯部傳動件；所述方法包括如下步驟：

步驟1：獲得傳動系統的基本設計參數，包括輸入功率、傳動比、各齒輪的齒數z₁、z₂、z₃和模數m的參數；

步驟2：將芯部傳動件的外徑P₁、壁厚P₂、高阻尼合金銷的個數P₃、高阻尼合金銷的外徑P₄作為設計可變參數；

步驟3：根據P₁、P₂、P₃和P₄的初始值設計出一級減振齒輪的總成；

步驟4：將根據初步設計參數設計出的一級減振齒輪總成的三維模型進行靜扭轉剛度計算和模態分析，獲得所需參數；

步驟5：變動參數P₁、P₂、P₃和P₄，通過循環計算，獲得一級減振齒輪總成在參數可變范圍內，扭轉剛度k_t和阻尼比c_r的乘積最大值Max(K)下的P₁、P₂、P₃和P₄；其中，K為綜合動態性能函數，表示如下：

步驟6：校驗該組參數下的一級減振齒輪、減振銷的強度、壽命是否滿足設計要求，如果滿足，則完成基于高阻尼減振齒輪的設計；如果不滿足，調整P₁、P₂、P₃和P₄的參數范圍，重新計算獲得其最優值。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：步驟4中，所述參數包括扭轉剛度k_t、固有頻率f、阻尼比c_r；其中，

式中，T是加載在齒輪上的扭矩，d_d是齒輪在扭矩T下的扭轉角度。