谐波传动齿廓设计和啮合特性分析

魏天赐; 谭家龙; 姚泽逸; 向家伟; 杨世锡; 杨荣刚

doi:10.16749/j.cnki.jecjtu.2025.05.001

华东交通大学学报 ›› 2025, Vol. 42 ›› Issue (05) : 113 -120. DOI: 10.16749/j.cnki.jecjtu.2025.05.001

谐波传动齿廓设计和啮合特性分析

魏天赐, 谭家龙, 姚泽逸, 向家伟, 杨世锡, 杨荣刚

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摘要

为了确保谐波传动的准确性与平稳性、提高齿轮的承载能力与寿命，文章对谐波传动齿廓进行了设计和分析。首先，设计柔轮的无公切线双圆弧齿廓，建立柔轮中性层曲线方程及谐波传动的精确转角关系；然后，基于包络法求解柔轮的共轭刚轮齿廓；最后，运用MATLAB软件，对所设计齿廓的啮合特性进行分析，包括共轭区域与共轭齿廓分析、运动轨迹分析、装配状态分析等。啮合特性分析结果表明，所设计齿廓的共轭区间较大，工作弧长较长，齿侧间隙较小，参与啮合的齿数较多，且齿廓之间未发生干涉，提高了谐波传动的传动精度，降低了传动过程中的噪声，提高了谐波传动的性能。