非圆行星齿轮液压马达设计系统

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1、非圆行星齿轮液压马达设计系统DesignSystemForHydraulicMotorWithNon—circularPlanetary作者姓名俭瑶学位类型堂匝亟±导师及职称昌堑生数援2012年3月合肥工业大学本论文经答辩委员会全体委员审查，确认符合合肥工业大学硕士学位论文质量要求。主席：委员：答辩委员会签名(工作单位、职称)合肥工业大学机械与汽车工程学院教授石卜五1吻合肥通用机械研究院高级工程师0Z‘乏刃久蟊呼刷吼博安徽工程大学教授合肥工业大学机械与汽车工程学院副教授合肥工业大学机械与汽车工程学院副教授合肥工业大学机械与汽车工

2、程学院教授独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标志和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得金g巴=E些太堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学雠文储擗黼签字嗍如f2年午月／D日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解金目巴工些太堂有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅或借阅

3、。本人授权金目巴工些太兰L可以将学位论文的全部或部分论文内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位论文者签名：综毛签字日期：乃f乙年4月／D日学位论文作者毕业后去向：工作单位：通讯地址：导师签名：签字日期：驯墀≯月／D日电话：邮编：非圆行星齿轮液压马达设计系统摘要非圆行星齿轮液压马达是一种新型的低速大扭矩液压马达，凭借其结构简单、尺寸小、重量轻、速度范围宽等显著优点，已在船舶甲板机械、塑料成型机械、建筑机械等领域得到广泛运用。非圆行星齿轮液压马达的

4、核心机构是一个无系杆、变中心距非圆行星齿轮机构，设计过程中要受到诸多约束条件的限制，常常需要反复试凑和验算，令设计者望而却步。本文在研读大量相关文献、掌握非圆行星齿轮液压马达工作原理的基础上，推导出基本设计公式，建立了设计约束条件集合，将非线性目标规划方法引入非圆行星齿轮液压马达的设计，使非圆行星齿轮设计：方法从传统的基于分析的设计发展为基于综合的设计，提高了非圆行星齿轮设计的科学性和一次成功率，从根本上扭转了由于非圆行星齿轮设计计算复杂困难而限制其广泛应用的局面。非圆行星齿轮液压马达的性能参数计算是本文的又一核心内容。首先推导

5、出非圆内齿圈节曲线的近似解析表达式，为其它性能参数的计算提供了基础条件；进而解决了I型和O型两种工作形式液压马达的配油设计；运用计算和作图两种方法计算出马达排量；最后实现了非圆行星齿轮液压马达脉动率和变中心距非圆行星齿轮机构重叠系数的计算确定。在上述设计计算提供大量数据的基础上，本文在AutoCAD环境下实现了节曲线的绘制、配油孔的绘制、马达排量的确定、任意时刻行星轮运动位置的确定以及齿形的绘制，最终通过连续动画的方式实现了液压马达的运动仿真。本文开发的非圆行星齿轮液压马达设计系统将设计计算和图形功能有机结合在一起，完成了从节曲

6、线设计、机构设计、性能参数计算、图形绘制直至运动仿真的非圆行星齿轮液压马达设计全过程，可用于蚌线、高阶椭圆两种节曲线；I型、O型两种工作方式；以及非圆外、内齿轮节曲线不同周期数的非圆行星齿轮液压马达设计，最后给出的多个应用实例演示了非圆行星齿轮液压马达设计系统的操作使用过程，展现了该系统的功能和实用价值。关键词：非圆行星齿轮；液压马达；优化设计；节曲线；非线性目标规划；运动仿真DesignSystemForlicMotorWithNon．cir’cularGearsABSTRACTHydraulicmotorwithnon-ci

7、rcularplanetarygearsisanewtypeoflow—speedandhigh—torquehydraulicmotor．Becauseofitssignificantadvantagesofsimplestructure，smallsize，lightweightandrangeofspeed，suchhydraulicmotorhasbeenalreadywidelyusedintheshipdeckmachinery，plasticmoldingmachinery，constructionmachiner

8、yandotherareas．Themainpartofthistypehydraulicmotorisanon—circularplanetarymechanismwithvariablecenterdistanceandwithoutbinders，alot