Редуктор скорости высокого отношения на основе эластичной деформации эллиптического механизма
Механизмы
Этот блок представляет компактное, высокое отношение, механизм сокращения скорости, который содержит три ключевых компонента:
Напрягите генератор волны
Эллиптический механизм
Круговой кольцевой механизм
Генератор волны деформации включает эллиптический разъем, соединяемый к мчавшемуся шарикоподшипнику. Это находится в эластичном металлическом механизме, деформируя его в небольшой эллиптический шаблон. Вращение эллиптического шаблона в корпусе механизма составляет волну деформации.
Эллиптически деформированный механизм затрагивает внутренние зубы фиксированного кругового кольцевого механизма незначительно большего диаметра. Запутывающий происходит одновременно в двух удлиненных концах эллиптического механизма. Этот проект удваивает зубы в mesh, повышая способность крутящего момента системы приводов.
Во время нормального функционирования основной вал управляет генератором волны деформации. Эллиптический разъем вращается свободно в эластичном металлическом механизме, распространяя волну деформации об оси вращения механизма. Эта волна деформации заставляет эллиптические зубы механизма затрагивать внутренние зубы кругового кольцевого механизма прогрессивно.
Внутреннее запутывающее между этими двумя механизмами заставляет эллиптическую ось механизма вращаться в противоречии с эллиптической волной деформации. Для каждого по часовой стрелке вращение, которое генератор волны деформации завершает, эллиптическая ось механизма, вращается против часовой стрелки небольшим количеством.
Большие отношения сокращения являются результатом почти равных зубных чисел механизма. Эффективное отношение сокращения механизма:
где:
r является отношением сокращения механизма.
n C является зубным количеством кругового кольцевого механизма.
n E является зубным количеством деформируемого эллиптического механизма.
Дополнительные параметры составляют потери мощности из-за механизма запутывающее и вязкое трение. Блок Simple Gear обеспечивает основу этого блока. Для получения дополнительной информации смотрите Простой Механизм.
Можно смоделировать эффекты теплового потока и изменения температуры через дополнительный тепловой порт сохранения. По умолчанию тепловой порт скрыт. Чтобы представить тепловой порт, щелкните правой кнопкой по блоку по своей модели и, из контекстного меню, выберите Simscape> Block choices. Выберите вариант, который включает тепловой порт. Задайте связанные тепловые параметры для компонента.
| Порт | Описание |
|---|---|
| B | Сохранение вращательного порта, представляющего основной вал |
| F | Сохранение вращательного порта, представляющего вал последователя |
Общее количество зубов, высовывающихся исходящий от эллиптического периметра механизма. Этот номер должен быть немного меньшим, чем количество зубов на круговом кольцевом механизме. Отношение двух зубных чисел механизма задает относительные угловые скорости валов последователя и основы. Значением по умолчанию является 100.
Количество зубов, высовывающихся внутрь от кругового кольцевого периметра механизма. Этот номер должен быть немного больше, чем количество зубов на эллиптическом механизме. Отношение двух зубных чисел механизма задает относительные угловые скорости валов последователя и основы. Значением по умолчанию является 102.
Параметры для того, чтобы поймать в сети потери меняются в зависимости от выбранного варианта блока — один с тепловым портом для теплового моделирования и один без него.
Двухэлементный массив с вязкими коэффициентами трения в действительности в основе и валах последователя. Массив по умолчанию, [0 0]
N*m/(rad/s), соответствует нулевым вязким потерям.
Тепловая энергия, требуемая изменить температуру компонента одной степенью. Чем больше количество тепла, тем более стойкий компонент к изменению температуры. Значением по умолчанию является 50 J/K.
Температура компонента в начале симуляции. Начальная температура изменяет эффективность компонента согласно вектору эффективности, который вы задаете, влияя на запутывающий запуск или потери трения. Значением по умолчанию является 300 K.
Для оптимальной производительности симуляции используйте Meshing Losses> настройка по умолчанию параметра Friction model, No meshing losses - Suitable for HIL simulation.
