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工程设计学报
工程设计学报  2019, Vol. 26 Issue (4): 379-384    DOI: 10.3785/j.issn.1006-754X.2019.04.002
设计理论与方法学     
三叉杆式万向联轴器的平均传动效率分析
李松梅, 邱世凯
青岛科技大学 机电工程学院， 山东 青岛 266061
Average transmission efficiency analysis of tripod universal joint
LI Song-mei, QIU Shi-kai
College of Electromechanical Engineering, Qingdao University of Science and Technology, Qingdao 266061, China
 全文: PDF(691 KB)   HTML
摘要： 为获得三叉杆式万向联轴器的平均传动效率，分析了三叉杆式万向联轴器输入轴上滑块的运动规律。首先，在滑块中心建立辅助坐标系，求出滑块在它与导向槽接触面中心相对导向槽的滑动速度以及滑块中心相对导向槽的滑动速度；其次，利用摩擦功率损失与速度的关系式，推导出三叉杆式万向联轴器的瞬时传动效率；最后，通过积分得出三叉杆式万向联轴器平均传动效率的表达式。通过分析发现：三叉杆式万向联轴器的平均传动效率与摩擦系数、输入轴与输出轴偏转角、叉杆半径和回转半径有关，平均传动效率随着摩擦系数、偏转角、叉杆半径的增大而减小，随着回转半径的增大而增大。该结果可为三叉杆式万向联轴器的设计和应用提供重要理论依据。
Abstract: To find out the average transmission efficiency of the tripod universal joint, the motion law of the slider on the input shaft of the tripod universal joint was analyzed. Firstly, an auxiliary coordinate system was established at the center of the slider, and the sliding velocity of the slider at the center of the contact surface between the slider and the guide groove relative to the guide groove and the sliding velocity of the slider center relative to the guide groove were calculated. Secondly, the instantaneous transmission efficiency of the tripod universal joint was deduced by the relationship between the friction power loss and velocity. Finally, the expression of the average transmission efficiency of the tripod universal joint was obtained by integration. Through analysis， it was found that the average transmission efficiency of the tripod universal joint was related to the friction coefficient, the deflection angle between the input shaft and the output shaft, the trigeminal arm radius and the rotation radius. The average transmission efficiency of the tripod universal joint decreased with the increase of the friction coefficient, the deflection angle and the trigeminal arm radius, and increased with the increase of the rotation radius. This result provides an important theoretical basis for the design and application of the tripod universal joint.
收稿日期: 2019-01-14 出版日期: 2019-08-28
CLC:  TH 112  
基金资助: 国家自然科学基金资助项目(50975147)；山东省重点研发计划项目(2018JMRH0508)；青岛市创新源头科技项目(18-2-2-21-jch)
作者简介: 李松梅（1986—），女，山东青岛人，副教授，硕士生导师，博士，从事机器人机构学、机械设计、机械传动、计算机辅助设计等研究，E-mail：Lisongmei1126@163.com，https://orcid.org/0000-0002-9804-2625
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引用本文:

李松梅, 邱世凯. 三叉杆式万向联轴器的平均传动效率分析[J]. 工程设计学报, 2019, 26(4): 379-384.

LI Song-mei, QIU Shi-kai. Average transmission efficiency analysis of tripod universal joint. Chinese Journal of Engineering Design, 2019, 26(4): 379-384.

链接本文:

https://www.zjujournals.com/gcsjxb/CN/10.3785/j.issn.1006-754X.2019.04.002    或    https://www.zjujournals.com/gcsjxb/CN/Y2019/V26/I4/379

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