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Kisssoft軟件為我們行星齒輪傳動設(shè)計提供了一體化方案，從設(shè)計到仿真，再到進(jìn)一步的優(yōu)化設(shè)計，本文利用Kisssoft軟件在行星齒輪設(shè)計上的初步設(shè)計的嘗試，旨在通過初步嘗試讓大家對Kisssoft軟件有一個大概的認(rèn)識。

行星齒輪機(jī)構(gòu)運(yùn)動學(xué)及動力學(xué)仿真 1 行星齒輪機(jī)構(gòu)組成 行星齒輪機(jī)構(gòu)如圖1所示，主要由太陽輪、行星支架、行星輪和內(nèi)齒輪組成。通常內(nèi)齒輪固定，太陽輪和行星支架一個作為輸入軸一個作為輸出軸轉(zhuǎn)動，行星輪在和行星支架一起轉(zhuǎn)動的同時繞行星支架上的轉(zhuǎn)軸自轉(zhuǎn)。

行星齒輪減速機(jī)非標(biāo)定制，需從設(shè)計、制造、裝配及檢測全方位把控精度： 1.設(shè)計精算與模擬 依工況精確計算齒輪參數(shù)，用專業(yè)軟件建三維模型，模擬運(yùn)動優(yōu)化布局，規(guī)避干涉，確保配合精度。 2.制造選材與嚴(yán)控 選優(yōu)質(zhì)合金鋼，經(jīng)熱處理獲良好性能。

3.考慮減速機(jī)額定輸入轉(zhuǎn)速：行星減速機(jī)有額定輸入轉(zhuǎn)速限制，通常為3000-8000rpm。要保證伺服電機(jī)的最高轉(zhuǎn)速不超過減速機(jī)的額定輸入轉(zhuǎn)速。若電機(jī)轉(zhuǎn)速超過此上限，會導(dǎo)致齒輪離心力過大、潤滑油失效，加速齒輪磨損和油封老化。

本人專攻齒輪動力學(xué)、機(jī)械動力學(xué)、行星齒輪動力學(xué)、人字齒行星齒輪動力學(xué)、MATLAB建模、Workbench強(qiáng)度仿真等，歡迎相關(guān)研究方向的人員來交流。

" width="100%"> <span style="white-space: normal;"><span style="white-space:pre"> </span>· 受傳動比和扭矩密度的限制，6MW以上半直驅(qū)齒輪箱必須采用3級行星才能實(shí)現(xiàn)60以上傳動比</span> </div><p><br></p>

Abaqus齒輪仿真與齒輪設(shè)計軟件KISSSOFT中齒輪強(qiáng)度值誤差在合理范圍內(nèi)，所以，只要模型處理較好，網(wǎng)格和單元選擇準(zhǔn)確，結(jié)果不會差很多。

3) 對于齒輪的建模，可以使用Gear Train功能輸入詳細(xì)信息（如中心點(diǎn)、法向、齒輪幾何參數(shù)等）直接建立嚙合齒輪副，包括齒輪形狀和齒廓設(shè)計、接觸力類型定義（如 Inactive/KISSsoft Force/KISSsoft Force (Meta Model)）。與建立齒輪副的方法相同，使用R.Pinion和Planetary功能可以快速的建立齒輪齒條以及行星齒輪模型。

圖2 運(yùn)動副的定義 1.3.2 接觸的定義：分別構(gòu)建三個小行星錐齒輪與輸入軸齒輪的接觸，三個小行星錐齒輪與大錐齒輪的接觸， 接觸參數(shù)默認(rèn)即可。

行星減速器的傳動結(jié)構(gòu)是目前齒輪減速器的高效組合。行星減速器的基本傳動結(jié)構(gòu)如下：（1)太陽輪(2)行星齒輪(3)內(nèi)齒環(huán)(4)連接齒輪(5)行星框(6)輸出軸。 驅(qū)動源以直線或連接的形式啟動太陽齒輪，太陽齒輪與行星載體上的行星齒輪相結(jié)合，以驅(qū)動運(yùn)動。整個行星齒輪系統(tǒng)自動旋轉(zhuǎn)在外齒環(huán)周圍，行星齒條連接輸出軸的輸出以降低速度。乘以級齒輪組和行星齒輪組的數(shù)量，積累更高的減速比。

行星齒輪傳動與普通齒輪傳動相比較，具有質(zhì)量小、體積小、結(jié)構(gòu)緊湊、承載能力大、傳動效率高、傳動比大等優(yōu)點(diǎn)，已廣泛應(yīng)用于工程機(jī)械、汽車、飛機(jī)和船舶等各行各業(yè)。在行星齒輪箱中，齒圈一般固定不動，太陽輪、行星輪和行星架旋轉(zhuǎn)。在某些情況下，齒圈的柔性對輪齒接觸力和傳遞到周圍結(jié)構(gòu)的力都有重大影響。 此外，當(dāng)行星齒輪經(jīng)過時，靠近齒圈的殼體結(jié)構(gòu)的局部加強(qiáng)可能會影響振動信號。

經(jīng)過實(shí)驗驗證:當(dāng)行星輪的數(shù)量為6個時，磁性行星齒輪轉(zhuǎn)矩密度可以達(dá)到100 kN·m/m3；當(dāng)行星輪的數(shù)量為3個時，磁性行星齒輪的轉(zhuǎn)矩密度可以達(dá)到50 kN·m/m3。這表明將磁性行星齒輪用于齒輪傳動領(lǐng)域具有可行性。

圖19 齒輪減速器行星齒輪減速器顧名思義就是行星圍繞恒星轉(zhuǎn)動，因此行星齒輪減速器就是行星輪圍繞一個太陽輪旋轉(zhuǎn)的減速器，其中一種形式的行星齒輪減速器，如圖20所示。

第二種KISSsoft Force接觸，它通過RecurDyn和嵌入式KISSsoft求解器進(jìn)行聯(lián)合仿真，來計算齒輪接觸，因此它的計算精度非常高。

Orbitless 傳動之所以噪聲較小主要由于下面幾個設(shè)計因素：首先，在行星輪系中去除了齒圈零件，減少了 50%的輪齒嚙合數(shù)量；其次，節(jié)圓線速度大約降低 50%，減小了相關(guān)噪聲的幅值和頻率；再次，Orbitless 不使用齒圈，不需要考慮裝配過程中行星輪與齒圈的嚙合相位問題，因此裝配精度要求較低，使用成本更低的直齒輪就能獲得類似于斜齒輪的 NVH 性能。

KISSsoft 模塊集成在此功能中。 RecurDyn/Gear KS可建立考慮齒輪齒變形和嚙合時齒數(shù)變化引起的嚙合剛度變化的齒輪模型。

查看齒輪副接觸斑報告，工程師可以檢查不同位置處行星輪的TFF結(jié)果： 行星輪2和行星輪3由于右側(cè)的接觸應(yīng)力較高，因此具有較高的暴露量。