谐波减速机关键零部件寿命预测仿真分析及其加速寿命测试方法设计开题报告
2020-03-13 09:35:32
1. 研究目的与意义(文献综述)
课题来源:
20 世纪 50 年代末人类开始对地球以外的太空进行探索,推动了火箭、卫星、探测器技术等的不断进步。谐波机械传动就是在这个背景下产生的,谐波机械传动是建立在薄壳弹性变形理论基础上的,这种新型传动一出现就显示了它的优越性能,被认为是机械传动的一个重大突破,并推动了机械传动技术的重大创新。
谐波减速器(harmonic gear drive),是一种靠波发生器装配上柔性轴承使柔性齿轮产生可控弹性变形,并与刚性齿轮相啮合来传递运动和动力的齿轮传动。谐波传动减速器主要由波发生器、柔性齿轮、柔性轴承、刚性齿轮四个基本构件组成。谐波减速器是机器人关节的关键传动部件。
2. 研究的基本内容与方案
2.1课题内容
柔轮的疲劳断裂是谐波齿轮传动最主要、最常见的一种失效形式。一般认为.疲劳裂纹起源于柔轮的齿根部分,然后向轴线方向延伸,进而呈45度斜向扩展。若旋转方向不断改变,则裂纹还能呈双向45度方向扩展。
1)利用三维制图软件实体建模技术和ansys软件中的疲劳模块进行仿真,得到应力集中点及柔轮中各点的疲劳寿命;
3. 研究计划与安排
1)寒假预学习:利用寒假在校与家里的时间,完整相关论文阅读、软硬件学习并灵活运用(以满足毕业设计相关工作基础需要)工作,提交一份学习报告。2)第01-03周(2月26日-3月18日):围绕对应毕业设计/论文主题,完成国内外相关文献的阅读,文献综述整理,选定相关英文文献的翻译;完成开题报告;对关键软硬件环境的熟悉;参加每周例会汇报。
3)第04-06周(3月19日-4月08日):完成初步的设计方案(结构/器件/实验平台);运用相关软件、硬件平台完成初步分析;修正初始设计方案;参加每周例会汇报。
4)第07-09周(4月09日-4月29日):完成核心/关键结构/器件,或实验设计实施方案,形成确定的工作/工艺流程和论文的主干框架与核心内容;参加每周例会汇报。
4. 参考文献(12篇以上)
[1]张超,王少萍,邵靖宇.基于ansys的谐波齿轮减速器疲劳寿命仿真分析[j].液压气动与密封,2012,(8): 72-74
[2]叶庆泰.柔轮破损原因及提高寿命的措施[j].机械传动,1979,(2): 30-40
[3]严锋,杨为,段成财,邱建喜.谐波减速器柔轮的疲劳寿命分析[j].现代制造工程,2013,(10): 17-19