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十字轴万向节串联轴系传动特性研究(三)
http://www.qdrjzc.com 2019-03-19 编辑:青岛瑞精机电设备有限公司
同一轴上不同安装情况时的输出特性可以显示出:① 在非平稳传动的轴上,速度、角加速度、力矩周期均为π,加速度极值滞后速度极值π/4,而力矩的极值又滞后加速度极值π/4;② 随着万向节夹角的增大,连接万向节两轴间的不平稳性增大,且输入转速、转矩越大其在输出端引起的增幅越大,输出轴的速度在高于或等于输入轴速度值上下波动,而输出轴的加速度则在零值上下波动,即输出轴存在减速运动的时刻,输出轴的转矩也是在高于或等于输入轴转矩值上下波动;③ 对于②和③两种安装情况虽然传动比较平稳性,但对安装环境有要求,即轴系中必须存在一个中间平台,保证一、三、五轴平行。不同轴上同一种安装情况的输出显示:① 对于确定了每个万向节安装角的轴系,其转角的安装顺序对轴系的输入输出特性不会产生影响,只对中间轴系的平稳性存在影响。② 每个万向节输出轴的转速、角加速度、转矩比其输入轴的转速、角加速度、转矩相差一个π,即一个周期。③ 万向节串联轴系时成对的使用相同的转角能够实现轴系的同步传动,且连续使用相同的转角,比间隔的使用相同的转角能够获得更平稳的传动,转角之间的差值越小轴系传动越平稳。④ 分析图6中的曲线,用多个不同转角串联轴系时不同轴的转速大小顺序、角加速度大小顺序、转矩大小顺序相同,各自同步达到最大值,后一个转角对前一个转角在本轴系上引起的幅值具有抵消作用,抵消量和前后两个转角差的绝对值存在近似的线性关系。
推导了十字轴串联轴系中任意轴的转角、转速、角加速度、转矩和轴系输入轴转角的关系,利用编制的Matlab程序分析了多种万向节转角对串联轴系传递转速、角加速度、转矩的影响方式。从十字轴万向节串联轴系的分析可以知道,不仅轴系的转速、角加速度、转矩的变化具有周期,而且夹角的安装顺序对轴系的动态特性影响很大,其影响规律可作为轴系传动系统布置设计的指导,在实现轴系的输入输出同步传动的同时更好地控制好中间轴系的加速度、转矩,为轴系的振动噪声控制提供参考。
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