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空间多重共轭传动机构是指同时通过多对空间共轭曲面的啮合,传递运动和动力的机构,多重包含了同时多点共轭和交互包络的内涵。通过多重啮合,空间多重共轭传动机构具有非常显著的优点:结构设计灵活、传动平稳、结构紧凑、传递效率高和高重合度等。但空间多重共轭传动机构由于设计计算复杂、加工困难,传动性能难达到设计要求,且精度评定体系不完善,一直制约其发展,本文拟通过相关理论及技术的研究,克服以上瓶颈,促进该机构的推广应用。本文主要研究内容如下:(1)论文阐述了研究背景,给出了空间多重共轭传动机构的定义。阐述了空间啮合理论发展及在共轭传动机构中的应用情况、空间多重共轭传动机构静载荷强度校核及动力学研究进展、机构的误差分析及综合的研究进展,阐明了迫切需要研究的问题,并相应地给出了本文的研究内容。(2)通过介绍与论文研究相关的微分几何知识、坐标变换及空间共轭条件,推导了多重共轭传动机构的啮合条件。建立了超环面行星蜗杆传动机构和弧面凸轮机构的啮合模型及数字仿真模型,并对空间多重共轭圆柱端面凸轮开展工程应用研究。(3)建立了空间多重共轭传动机构多点共轭时接触点之间的载荷分配模型,并以此模型为基础,研究了超环面行星蜗杆传动机构压力角的变化情况,研究了超环面行星蜗杆传动机构啮合齿接触疲劳应力和弯曲疲劳应力的校核方法。(4)在已建立空间多重共轭啮合模型及含误差啮合模型的基础上,开展了空间多重共轭传动机构的误差分析与综合的研究,并以超环面行星蜗杆传动机构和弧面凸轮机构为例,初步建立了他们的精度体系。(5)通过先研究超环面行星蜗杆传动机构的动力学模型,再分析在动力学模型中加入误差的方法,研究了误差对机构固有频率的影响。介绍了超环面行星蜗杆减速箱的试制、传动性能台架试验以及振动特性的分析等,验证了基于上述理论所开发的超环面行星蜗杆减速箱样机具有良好的传动性能。(6)将含误差的螺旋升角代入法向力计算公式,得到了含误差的齿面法向力计算式。采用Matlab语言编程,代入误差的不同误差值,对齿面法向力进行计算分析,考察了误差对均载的影响规律。本文以空间多重共轭传动机构的误差分析为主线,对其啮合理论、数字啮合模型的建立、载荷分布、动力学建模以及产品的试制开展研究,对解决该类机构工程应用所需的基础理论以及关键技术问题,取得了一定的进展。