副標(biāo)題#e#    引言
   
    行星齒輪傳動(dòng)以其結(jié)構(gòu)緊湊，承載能力強(qiáng)和較低的軸承載荷廣泛應(yīng)用于航空、船舶、汽車、冶金等各個(gè)領(lǐng)域。特別是由于特殊的工作環(huán)境，行星齒輪傳動(dòng)仍然占據(jù)當(dāng)今世界直升機(jī)主減速器系統(tǒng)中的主流地位。目前，以數(shù)字化裝配和計(jì)算機(jī)仿真分析為主要內(nèi)容的虛擬樣機(jī)技術(shù)在機(jī)械設(shè)計(jì)與制造中得到了廣泛應(yīng)用，但由于行星齒輪結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜、行星齒輪同時(shí)具有內(nèi)嚙合和外嚙合，需要相當(dāng)精準(zhǔn)的造型和裝配技術(shù)，因此構(gòu)建行星齒輪機(jī)構(gòu)虛擬樣機(jī)顯得相對(duì)困難。基于此，本文利用SolidWorks軟件強(qiáng)大的建模功能和二次開發(fā)能力，以某型直升機(jī)主減速器內(nèi)兩級(jí)行星齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)為例，構(gòu)建了行星齒輪機(jī)構(gòu)模型，結(jié)合SolidWorks內(nèi)嵌的COSMOSMotion軟件完成了其運(yùn)動(dòng)仿真。
   

    1齒輪模型的生成
   
    1．1 SolidWorks二次開發(fā)簡(jiǎn)介
   
    SolidWorks是基于Windows平臺(tái)的三維機(jī)械設(shè)計(jì)軟件，它的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)可以全部在外部通過API接口修改。SolidWorks提供的API接口有OLE技術(shù)和COM組件兩種形式，為用戶提供了強(qiáng)大的二次開發(fā)功能。具有OLE編程和COM接口編程的開發(fā)工具，如Visual C++．Visual Basic，Delphi等均可用于SolidWorl國(guó)的二次開發(fā)，創(chuàng)建出用戶定制的、專用的SolidWorks功能模塊。除此之外，SolidWorks還提供了內(nèi)置的宏命令編程，使得SolidWorks的定制更加容易。本文利用VC++對(duì)SolidWorks進(jìn)行二次開發(fā)實(shí)現(xiàn)齒輪的精確造型。
   
    1．2齒輪造型的過程
   
    由于漸開線行星齒輪減速器靠齒輪的嚙合來(lái)傳遞運(yùn)動(dòng)與動(dòng)力，齒輪的參數(shù)化建模最為關(guān)鍵。齒輪齒廓由漸開線、過渡曲線、齒根圓、齒頂圓幾部分組成，并不是連續(xù)的曲線，所以在繪制過程中也需要這幾種曲線的組合。漸開線齒輪這幾部分的幾何尺寸都是由齒輪的模數(shù)m、齒數(shù)z、變位系數(shù)省決定的，是獨(dú)立變量，因此應(yīng)將m，z，x作為驅(qū)動(dòng)尺寸。則漸開線齒輪零件形體尺寸即相關(guān)變量可用如下參數(shù)化模型表達(dá)。
   

    通過起點(diǎn)為Y軸上的象限點(diǎn)繪制漸開線，這時(shí)Y軸與齒輪漸開線的鏡像中心夾角為θ，θ=θi+θn，θn=π/2z為l／2齒厚的夾角。將坐標(biāo)旋轉(zhuǎn)tana-a+π/2(1/2+4xtana/πz)，，然后以Y軸為鏡像中心(圖1)，進(jìn)行鏡像，這樣輪齒的兩條漸開線繪畢。將漸開線按其與齒頂圓、齒根圓的交點(diǎn)進(jìn)行修剪并在齒頂圓與齒根圓上畫出它們與漸開線的交點(diǎn)之間的兩段圓弧，使其組成封閉曲線，再拉伸至相應(yīng)寬度，這樣，一個(gè)輪齒就繪制好了。圓形陣列上述特征，齒輪的三維參數(shù)化造型就完成了。依照上述過程，可以編制出齒輪繪制程序。畫出的齒輪造型如圖2。
   

    2行星齒輪機(jī)構(gòu)的虛擬裝配
   
    2．1裝配條件
   
    為使各個(gè)行星齒輪g都?jí)蚓嫉匮b入太陽(yáng)輪口和內(nèi)齒圈b之間，在設(shè)計(jì)行星齒輪除保證實(shí)現(xiàn)給定的傳動(dòng)比外，還應(yīng)保證滿足下列裝配條件。
   
    2．1．1鄰接條件在行星齒輪傳動(dòng)中，為了使各行星輪不產(chǎn)生碰撞，必須保證行星輪之間有一定的間隙，兩相鄰行星輪的頂圓半徑k之和大于其中心矩名，即2rag<lg。
   
    2．1．2同心條件同心條件只適用于具有圓柱齒
   
    輪的行星傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。在行星齒輪傳動(dòng)中，由于其中心輪軸線與主軸線重合，故各行星輪與中心輪相嚙合的中心距就相等。因此可得同心條件為aag=agb，aag、agb為齒輪副的嚙合角。