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摆线针轮减速机运动传递误差较大的情况

摆线针轮减速机运动传递误差较大的情况  

  取齿轮副齿隙及运动传动误差幅值为100 Lm,负载为100 N m,通过改变啮合频率得到简谐、次谐和非简谐共存、非简谐与混沌共存、混沌吸引子共存现象。  

  当摆线针轮减速机齿轮副1啮合频率X= 01 008时,由可见,轴1响应为非简谐单周期响应,时间历程为单周期运动,相图为非椭圆闭合曲线, Poincar截面上为等间隔离散点,间隔为次谐频率,表明系统含有次谐响应;轴23及齿轮副2的时间历程为周期四次谐波响应,此时响应的时间历程为频率X/ 4的周期运动, Poincar截面上包含4个离散点,而频谱图分布在X/ 4的离散点上;齿轮副1表现为简谐响应。该传动系统表现出简谐、次谐、非简谐吸引子共存现象。  

  当齿轮副1啮合频率X= 01 04时,由可见,轴1及齿轮副1的响应为非简谐单周期响应,时间历程为单周期运动,相图为非椭圆闭合曲线,Poincar截面为单个离散点,但频谱分布在mX( m为正整数)的离散点上,表明系统含有超谐响应;轴23及齿轮副2响应为混沌运动,时间历程为非周期,相图为无数离散点,频谱为一定宽度的离散谱,采用wolf方法< 8>得到最大Lyapunov指数均为正数,图中轴3及齿轮副2的最大Lyapunov指数分别为01 010 901 016 2.该系统表现为非简谐与混沌吸引子共存现象。  

  当齿轮副1啮合频率X= 01 08时,由可见,各轴及齿轮副表现为混沌运动,响应的时间历程为非周期, Poincar截面上的点理论上无穷多个,但实际上依赖于考虑的周期数,频谱为具有一定宽度的离散谱;采用wolf方法计算得到各个轴及齿轮副振动响应的最大Lyapunov指数均为正数,图中各项的最大Lyapunov指数分别为01 026 401 002 401 012 201 016 5.该传动系统表现出混沌吸引子共存现象。  

  通过摆线针轮减速机以上研究可以发现在运动传递误差较大时,系统在一定条件下产生了混沌现象,而啮合频率的变化对混沌产生具有很大的影响。给出了上述参数条件下啮合频率与两个齿轮副振动的Lya2 punov指数( LE)的关系。可以看出,随着啮合频率的升高,两齿轮副的Lyapunov指数由负值变为正值,即随着频率的升高系统逐渐进入混沌状态,且在混沌区域存在小于零的Lyapunov指数,说明在混沌参数区域存在周期窗口。  

同时,在运动传递误差较大时,经仿真计算发现,在负载一定情况下,随着啮合频率的升高,齿轮副的工作状态逐渐由单边冲击状态变为混沌双边冲击状态且冲击幅度变大;在一定的啮合频率下,负载的变化对齿轮副工作状态的影响不大。可见齿隙非线性对齿轮工作状态有很大影响。

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[来源:原创] [作者:czhljd] [日期:12-10-29] [热度:]