关于3K(Ⅲ)配齿与传动效率关系分析

周飞，黄庆九，邢介发，颜海波

(1. 南京工业大学 机械与动力工程学院，江苏 南京 211106； 2. 日本工学院大学 控制系统研究室，日本 东京 163-8677)

0 引言

3K(Ⅲ)型行星齿轮减速器是具有2个齿圈行星轮的行星齿轮传动机构，它不仅具有质量轻体积小、传动比大以及传动效率高等优点，相对于一般行星轮减速器它的结构更加紧凑，输入、输出同轴，回程间隙小，使用寿命更长，因此被广泛应用到各种领域中[1]。同时传动效率的高低直接关系着生产工作中的经济效益和环境效益，甚至和减速器的使用寿命密切相关，因此传动效率成为衡量减速器性能的重要指标。目前为止，不少中外学者提出了提高减速器传动效率的方法，其中大多是通过改变齿轮参数和减速器结构的方法实现优化目的，并且常规的减速器设计方法得到多种配齿方案时，往往没有明确的筛选方案，只能选择一个满足设计要求的可行方案，显然无法确定是最优的。本文主要针对在减速器设计过程中面对的方案选择问题，结合3K(Ⅲ)型减速器工作中的啮合效率，用MATLAB分析和比较减速器设计参数选择和传动效率之间的关系，从而达到效率最优化的目的。

1 3K(Ⅲ)型行星减速器配齿的计算

以3K(Ⅲ)型渐开线行星齿轮减速器为研究对象，图1为其减速传动的结构原理图[2]。

图1 结构传动原理图

1.1 传动比条件

图2 结构原理组成图

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1.2 同心条件

同心条件就是中心轮和行星轮的所有啮合齿轮副的实际中心距相等，即由行星……