サイクロイドギアボックスは一種の機械式ギアです。これは、ある機械装置から別の機械装置に電力を伝達するために使用されます。歯車は一般的に円筒形で、多数の歯があります。サイクロイド形状は、幾何学的な関係を持つ歯車を生成することによって実現されます。歯車は、運動学パラメータ、出力モーメント計算、ローブアンダーカット除去などを含む数学モデルを使用して機械加工することによって作成されます。研究作業の一部は、その効率と電力損失の計算に専念しています。
反復プロセス
この記事では、サイクロイドギアボックス設計の反復プロセスについて説明します。この方法では、サイクロイドディスクとリングギアローラーの機械的パラメーターが同じ接触点に対して最適化されます。 FEA動的シミュレーションは、操作サイクル中のさまざまな時点でのサイクロイドディスクプロファイルを調査するために実施されました。この研究はまた、サイクロイドディスクの外側ローラーとの衝撃運動を予測することができる最適化方法を提示しました。
サイクロイド歯車の反復プロセスは、サイクロイド歯車ボックスのバックラッシュとトルク変動を計算することによって最初に実装されました。その後、ラドム大学で設計・製作されました。研究者は、2対のサイクロイダルディスクを挿入することによってバックラッシュを変更しました。1つは公称値からオフセットされたプロファイルを持ち、もう1つは許容誤差の中央にあるプロファイルを持ちます。次に、マイナス公差に対応するために、出力ピンの穴の直径を変更しました。
メッシュ密度
サイクロイドギアボックスは非常に用途が広く、多くの場合、推奨されるトランスミッションオプションです。それらの大きな伝送比、高効率、およびコンパクトなサイズにより、多くの産業環境で人気があります。これらのギア減速機は、サイクロイドギアの形状により、歯の半分を同時に噛み合わせることができるため、精密トランスミッションでますます人気が高まっています。この平均化効果により、高精度と剛性が得られます。
サイクロイドピンホイールトランスミッションの開発には、歯車の歯の離散化と運動学的および接触解析が必要です。角度接触解析を使用して接触応力を解決し、プログレッシブメッシュ高密度化法を使用してメッシュ領域を決定します。ヘルツ接触理論を使用して、最大接触圧力と平均膜厚がさまざまなポイントで、接触変形後に得られました。
振動
この記事では、著者はサイクロイドギアボックスの振動の問題を分析します。サイクロイドギアボックスには、内部ピンと外部ピンがあります。外部ピンは、振幅とトルクの変動に最も影響を与えます。バックラッシュは、サイクロイドギアボックスの振動に影響を与えるもう1つの要因です。出力ピンホールとサイクロイドディスクの直径の変更は、バックラッシュを引き起こす方法の一部です。実験の結果は、周波数と時間領域で提示されました。
サイクロイド歯車には、出力段の歯車の歯が不要な特別な設計原理があります。このレデューサーは、従来のレデューサーよりも優れた耐衝撃性を提供します。いくつかのバリエーションは、トルクを4倍にする一時的な暴露に耐えることができます。さらに、トルク密度により、妥当なギアボックスフットプリントで最大185：1の比率が可能になります。さらに、サイクロイド歯車は非常に効率的です。
力
サイクロイドギアボックスは、用途の広いギアソリューションです。 1つのステージで入力速度を87：1以上低下させます。 Cyclo（r）CNH609-15サイクロイダルギアボックスの比率は15：1で、足で取り付けられます。ただし、還元率が低いと、サイクロイドディスクに誘発される応力が大きくなります。これは、ディスクのマテリアルコンテンツが削減されるためです。
サイクロイド歯車の歯形は、円のインボリュートに基づいています。インボリュートは、円柱からアンラップされたストリングの端など、円の円周上を転がるポイントです。サイクロイド歯車は、すべての歯車の歯に同じ外側のローリングサークルを備えています。したがって、サイクロイド歯車の歯は、対応する歯よりも強力です。サイクロイド歯車は、時計などの歯数が少ないため、低速から中速の用途で強度が向上します。さらに、サイクロイド歯車は優れた衝撃耐荷重とねじり剛性を備えています。
出力トルク
サイクロイドギアボックスの出力トルクは、そのコンポーネントの共振特性により大幅に変動する可能性があります。この記事では、サイクロイドギアボックスの出力シャフトに対するトルクリップルの影響を分析します。数値シミュレーションは、マルチボディ動的ソフトウェアとリジッド要素とフレキシブル要素の組み合わせの助けを借りて実施されました。結果を実験結果と比較して、トルクリップルに対するさまざまな設計パラメータの影響を特定しました。歯車の剛性の周期的な変化とそれに関連するトルクリップルを決定するために、動的モデルも導入されました。
サイクロイドギアボックスにはさまざまな設計があります。サイクロイダルギアボックスの1つのタイプは、リングギアと呼ばれます。入力軸はリングギアと偏心運動します。サイクロイドディスクには、固定リングギアの歯に似たローブがあります。出力ディスクには、ディスクから突き出たローラーピンがあります。次に、出力ディスクはモーションを出力シャフトに転送します。