同轴双输出减速器的键合图模型及仿真

doi:10.3969/j.issn.1000-565X.2016.07.006

华南理工大学学报（自然科学版） ›› 2016, Vol. 44 ›› Issue (7): 34-40,54.doi: 10.3969/j.issn.1000-565X.2016.07.006

同轴双输出减速器的键合图模型及仿真

林超黄超蔡志钦

重庆大学机械传动国家重点实验室，重庆 400044

收稿日期:2015-11-09 修回日期:2016-04-02 出版日期:2016-07-25 发布日期:2016-06-05
通信作者: 林超(1958-)，男，教授，博士生导师，主要从事新型齿轮传动系统的设计、分析与制造，机械设计计算机辅助工程，微纳精密传动理论与制造等研究． E-mail:linchao@cqu.edu.cn
作者简介:林超(1958-)，男，教授，博士生导师，主要从事新型齿轮传动系统的设计、分析与制造，机械设计计算机辅助工程，微纳精密传动理论与制造等研究．
基金资助:
国家自然科学基金资助项目(51275537)

Bond Graph Model and Simulation of Coaxial Dual-Output Reducer

LIN Chao HUANG Chao CAI Zhi-qin

State Key Laboratory of Mechanical Transmissions,Chongqing University,Chongqing 400044,China

Received:2015-11-09 Revised:2016-04-02 Online:2016-07-25 Published:2016-06-05
Contact: 林超(1958-)，男，教授，博士生导师，主要从事新型齿轮传动系统的设计、分析与制造，机械设计计算机辅助工程，微纳精密传动理论与制造等研究． E-mail:linchao@cqu.edu.cn
About author:林超(1958-)，男，教授，博士生导师，主要从事新型齿轮传动系统的设计、分析与制造，机械设计计算机辅助工程，微纳精密传动理论与制造等研究．
Supported by:
Supported by the National Natural Science Foundation of China(51275537)

摘要/Abstract

摘要： 首先分析了两输出轴等速反转的条件;然后通过对传动系统的分析，基于键合图的基本原理建立了同轴双输出减速器的键合图模型，在模型中考虑了平均啮合刚度，转动惯量，阻尼等影响因素，根据键合图中的因果关系和功率流，推导出了键合图模型的状态方程;通过对系统进行动态特性仿真，获得了系统内部各变量随时间变化的规律，揭示了系统的传动性能和动态特性;对比不同参数下两输出轴转速的响应曲线，分析了各参数对系统动态特性的影响;最后建立了同轴双输出减速器的简化模型，进行了虚拟样机实验，并将实验结果和键合图计算结果进行了对比，发现利用键合图理论对该类减速器进行动态仿真是有效的．

关键词: 同轴双输出, 减速器, 行星轮系, 键合图理论, 状态方程, 动态特性

Abstract: In this paper,firstly,the conditions for two output shafts with opposite but uniform speed are analyzed.Secondly,a bond graph model of coaxial dual-output reducer is established on the basis of bond graph theory,in which such factors as average mesh stiffness,rotational inertia and damping are considered.Then,according to the causality and power flow in bond graph,the corresponding equation of state is derived,and a system simulation is conducted to discover the variations of system variables with time and to explore the transmission performance and dynamic characteristics of the system.Moreover,the influences of various parameters on system's dynamic charac- teristics are analyzed by comparing the response curves of output shaft speed at different parameters.Finally,a sim- plified model of coaxial dual-output reducer is established,a virtual prototype experiment is made,and the results are compared with those obtained by bond graph method.It is found that the bond graph theory is effective in the dynamic simulation of coaxial dual-output reducer.

Key words: coaxial dual output, reducer, planetary gear train, bond graph theory, state equation, dynamic char- acteristic

中图分类号:

TH132

林超黄超蔡志钦. 同轴双输出减速器的键合图模型及仿真[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2016, 44(7): 34-40,54.

LIN Chao HUANG Chao CAI Zhi-qin. Bond Graph Model and Simulation of Coaxial Dual-Output Reducer[J]. Journal of South China University of Technology (Natural Science Edition), 2016, 44(7): 34-40,54.

[1]	贺朝霞, 王星哲, 邢增飞, 等. 基于系统动力学与颗粒动力学耦合的振动筛动态特性分析[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2023, 51(1): 41-50.
[2]	周建星, 张荣华, 曾群锋, 等. 工业机器人用RV减速器的齿廓动态磨损特性[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2023, 51(1): 22-30.
[3]	臧孟炎, 王立臣, 周涛, 等. 子午线轮胎的动态特性仿真分析与评价[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2020, 48(8): 124-129.
[4]	寇淑清修亭亭金文明赵勇姚娟. 后桥主减速器壳体轴承座材料裂解性能数值分析[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2019, 47(7): 121-127,135.
[5]	陆龙生张飞翔万珍平汤勇. 基于回差优化的RV减速器摆线轮齿廓修形[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2018, 46(9): 1-8.
[6]	冯颖冯俊杰 Subhash Rakheja 姜辉. 一种基于率相关回滞的压电带载驱动建模方法[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2018, 46(8): 57-63.
[7]	蔡泽祥冯雷杨欢欢朱林张东辉周保荣 . 高压直流系统无功动态对暂态电压稳定的影响[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2017, 45(4): 1-7.
[8]	王振宝秦四成. 装载机液力变矩器的动态特性分析[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2016, 44(7): 41-46.
[9]	李伟光杨期江蒙启泳彭喆罗健彬赵伟骆劼行. 铝合金后中值波电流焊接工艺研究[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2015, 43(3): 21-28.
[10]	臧家炜梅江平刘松涛宋涛. 高速并联机械手静动态特性分析及优化设计[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2015, 43(10): 108-115.
[11]	邱志成吴传健. 旋转双柔性压电梁分层递推模糊振动控制[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2015, 43(10): 100-107.
[12]	王智深李刚炎张護平. 考虑气动管路的双腔气缸动态特性分析与实验[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2012, 40(3): 162-166.
[13]	王海蓉马晓茜张小英. 火灾时国护结构非稳态温度场的动态特性[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2007, 35(6): 29-33.
[14]	任少云杜群贵占文锋蔡开仕. 内摆线柴油机行星齿轮传动机构的仿真[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2007, 35(11): 41-45.

同轴双输出减速器的键合图模型及仿真

Bond Graph Model and Simulation of Coaxial Dual-Output Reducer

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