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斜齒輪蝸輪蝸桿減速機(jī)輸出軸。為了驗(yàn)證斜齒輪蝸輪蝸桿減速機(jī)非圓輪系部件輸出軸能夠按照理論分析的運(yùn)動(dòng)規(guī)律運(yùn)動(dòng)，需要對(duì)其進(jìn)行運(yùn)動(dòng)仿真，進(jìn)行非圓行星輪系部件運(yùn)動(dòng)仿真之前，先要確認(rèn)S系列減速機(jī)所建橢圓齒輪對(duì)可以正常嚙合。為了驗(yàn)證建立的橢圓齒輪模型能夠正常嚙合，需要對(duì)對(duì)橢圓齒輪嚙合過程進(jìn)行運(yùn)動(dòng)仿真。創(chuàng)建兩個(gè)軸并將兩個(gè)相同的橢圓齒輪裝配到起，如圖 4-12 所示，斜齒輪蝸輪蝸桿減速機(jī)兩個(gè)橢圓齒輪與相應(yīng)軸之間為銷釘連接，并使橢圓長(zhǎng)軸重合，兩橢圓齒輪中心距為 282.8488mm。回轉(zhuǎn)中心均在節(jié)橢圓的左焦點(diǎn)處，將S系列減速機(jī)非圓行星輪系部件進(jìn)行簡(jiǎn)化，除去螺栓、套筒、軸承端蓋、軸承等零件，僅保留主要運(yùn)動(dòng)部件，簡(jiǎn)化后的模型。
然后將斜齒輪蝸輪蝸桿減速機(jī)模型保存為Parasolid格式，便可以導(dǎo)入到多剛體動(dòng)力學(xué)分析軟件 ADAMS 中，導(dǎo)入后的文件所示，設(shè)置重力方向沿-z 軸，設(shè)置系統(tǒng)單位為 MMKS，導(dǎo)入的模型沒有質(zhì)量信息，可以通過選項(xiàng) Define Mass By 選擇 Geometry and Material Type 或是 Geometry andDensity 或選擇 User Input 來設(shè)置質(zhì)量信息。根據(jù)運(yùn)動(dòng)關(guān)系，對(duì)非圓行星輪系部件添加運(yùn)動(dòng)副。斜齒輪蝸輪蝸桿減速器橢圓齒輪與S系列減速機(jī)齒輪固定軸之間為固定副，并與大地固連。雙聯(lián)行星輪軸與橢圓齒輪和橢圓齒輪之間也分別添加固定副。橢圓齒輪與輸出軸添加固定副，輸出軸與大地之間添加轉(zhuǎn)動(dòng)副。系桿大齒輪與兩個(gè)系桿組件間添加固定副，并在系桿大齒輪的回轉(zhuǎn)中心處沖程為2m，沖次為 6 次/min 時(shí)系桿的角速度為36deg/s，因此在系桿大齒輪與地之間的轉(zhuǎn)動(dòng)副處加角位移驅(qū)動(dòng)為 36.0d*time。設(shè)置斜齒輪蝸輪蝸桿減速機(jī)完成后便可以進(jìn)行仿真了，由S系列減速機(jī)可以看出輸出軸的轉(zhuǎn)動(dòng)規(guī)律與理論分析基本致，隨著輸入軸的連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，S系列減速機(jī)輸出軸有規(guī)律的正反轉(zhuǎn)。
ADAMS 有專門的測(cè)量斜齒輪蝸輪蝸桿減速機(jī)功能可以測(cè)量構(gòu)件的速度、加速度等參數(shù)，也可以通過創(chuàng)建 Marker 點(diǎn)來測(cè)量角度。測(cè)量可得，系桿運(yùn)動(dòng)20s，即正向旋轉(zhuǎn)720°的時(shí)間內(nèi)，換向裝置輸出軸的轉(zhuǎn)角，而在沖次為 6 次/min 時(shí)，根據(jù)第二章的分析，S系列減速機(jī)換向裝置輸出軸轉(zhuǎn)角的理論計(jì)算值變化曲線，比較兩圖可知，仿真值與理論計(jì)算值基本致。斜齒輪蝸輪蝸桿減速機(jī)測(cè)量可得，系桿運(yùn)動(dòng)20s，即正向旋轉(zhuǎn) 720°的時(shí)間內(nèi)，換向裝置輸出軸的角速度變化曲線。可見由于采用齒形折算法建立的橢圓齒輪齒廓與理想值存在定的偏差，行星輪系部件輸出軸的角速度存在些毛刺，如果齒廓曲線更準(zhǔn)確的話，這些毛刺會(huì)減弱，使用巴特沃斯數(shù)字濾波器濾去高頻后得到的輸出軸角速度曲線中粗虛線所示。當(dāng)前斜齒輪蝸輪蝸桿減速機(jī)越來越不適合當(dāng)前油田對(duì)長(zhǎng)沖程低沖次抽油的要求，而斜齒輪蝸輪蝸桿減速機(jī)以其沖程沖次容易調(diào)節(jié)受到更大的重視的結(jié)論。但困擾滾筒式抽油機(jī)發(fā)展的主要障礙是缺乏可靠而且好用的換向裝置，本文以設(shè)計(jì)滾筒式抽油機(jī)的換向裝置為出發(fā)點(diǎn)，以某具體油井為例，設(shè)計(jì)了款以S系列減速機(jī)部件為核心部件的非圓行星齒輪換向裝置。該方法具有通用性，對(duì)于不同油井均可以按此方法設(shè)計(jì)。http://www.snage.cn/Products/S97jiansuji.html