蜗杆齿轮
齿轮比和摩擦损失可调的蜗轮。
模块类型: Engee1DMechanical.Transmission.Gears.Worm
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库中的路径: |
资料描述
座 蜗杆齿轮 它是一个旋转齿轮，其中两个连接的驱动轴，蜗杆（W）和齿轮（G），以您指定的固定比率一起旋转。 您可以选择齿轮旋转的方向–正或负。 右手旋转为正方向。 如果蠕虫线程是正确的, 和 他们有相同的标志。 如果蠕虫线是左旋的, 和 他们有相反的迹象。
完美的蜗轮和齿轮比
座 蜗杆齿轮 对两个连接的轴施加一个运动约束:
哪里
-
-蜗轮蜗杆的角速度;
-
-齿轮比;
-
-齿轮的角速度。
两个自由度减少到一个独立的自由度。 前进齿轮副具有以下符号 .
扭矩的传递如下进行:
由 在理想的情况下,
哪里
-
-蜗杆螺杆的扭矩传递系数;
-
-齿轮的扭矩传递系数;
-
-扭矩传递过程中的损失。 损失取决于设备的效率和能量流的方向。 以避免摩擦瞬间的突然变化时 =0，通过双曲函数引入摩擦力矩。
蜗轮的不完善的限制和损失
在不完美的情况下 . 有关详细信息，请参阅文章 具有损耗的机械齿轮建模.
齿轮传动效率
效率 只有当传递的功率超过阈值时，蜗轮蜗杆与齿轮之间的啮合才最大。
如果功率小于阈值，则在零速度下自动将实际效率调整为单位。
可以在接合中设置摩擦损耗模型:
-
无啮合损耗-适用于HIL仿真. -
恒定的效率. -
温度相关的效率，其模拟基轴的效率的可变性，在模式计算恒定的效率，根据用户提供的插值表。 温度相关设置包括一个非定向*H*端口。 此端口允许您模拟热流和温度变化的影响。
粘性摩擦力
粘性摩擦系数 确定由于润滑、齿轮螺纹不完善和轴承中的粘性损失而在蜗轮蜗杆中发生的粘性摩擦的扭矩。 蜗轮的轴线上的粘性摩擦的扭矩为 ，在哪里 -这是蜗杆相对于其附件的角速度。
粘性摩擦系数 确定变速器所经历的粘性摩擦力矩，主要是由于粘性轴承中的损耗。 齿轮传动轴上的粘性摩擦的扭矩等于 ，在哪里 -这是齿轮相对于其附件的角速度。
假设和限制
*齿轮的惯性可以忽略不计。 *齿轮被视为固体。 *库仑摩擦会减慢仿真速度（有关更多信息，请参阅 这里）。
变量
使用*Initial Targets*参数组在建模之前为块参数变量设置优先级和初始目标值。 有关详细信息，请参阅 使用目标值配置物理块.
参数
啮合损失
# 蜗杆-齿轮效率 — 从蜗杆到齿轮的扭矩传递效率
Details
效率 扭矩从蜗杆传递到齿轮。
依赖关系
要使用此参数，请将*Friction model*参数设置为 恒定的效率 而对于*摩擦参数化*值 效率.
| 默认值 |
|
| 程序使用名称 |
|
| 可计算 |
是 |
# 齿轮-蜗杆效率 — 从齿轮到蜗杆的扭矩传递效率
Details
效率 从齿轮向蜗杆传递扭矩。
依赖关系
要使用此参数，请将*Friction model*参数设置为 恒定的效率 而对于*摩擦参数化*值 效率.
| 默认值 |
|
| 程序使用名称 |
|
| 可计算 |
是 |
# 蜗杆传动效率 — 用于将扭矩从蜗杆传递到齿轮的效率值数组
Details
扭矩从蜗杆传递到齿轮的效率值的阵列。 数组的值是*Temperature*参数中相应温度值下的效率。 两个数组的大小必须相同。
依赖关系
要使用此参数，请将*Friction model*参数设置为 温度相关的效率.
| 默认值 |
|
| 程序使用名称 |
|
| 可计算 |
是 |
# 齿轮-蜗杆效率 — 用于将扭矩从齿轮传递到蜗杆的效率值数组
Details
从齿轮到蜗杆的扭矩的传递的效率值的阵列。 数组的值是*Temperature*参数中相应温度值下的效率。 两个数组的大小必须相同。
依赖关系
要使用此参数，请将*Friction model*参数设置为 温度相关的效率.
| 默认值 |
|
| 程序使用名称 |
|
| 可计算 |
是 |
#
摩擦模型 —
摩擦模型
无啮合损耗——适用于HIL仿真 | 恒定效率 | 温度相关效率
Details
传动中摩擦的模型。 设置为:
-
无啮合损耗-适用于HIL仿真-齿轮啮合被认为是理想的。 -
恒定的效率-通过恒定的效率减少蜗杆和齿轮之间的扭矩传递, ，这样 . -
与温度相关的效率-通过温度对应关系和转矩传递效率的插值表确定成对齿轮之间转矩的传递。
| 值 |
|
| 默认值 |
|
| 程序使用名称 |
|
| 可计算 |
无 |
#
Friction参数 —
由于接合不完善造成的摩擦损失
参数 | 效率
Details
不完全接合造成的摩擦损失。 设置为:
-
摩擦系数和几何参数-摩擦由表面之间的接触摩擦决定。 -
效率-摩擦由恒定的效率决定 .
依赖关系
要使用此参数，请将*Friction model*参数设置为 恒定的效率.
| 值 |
|
| 默认值 |
|
| 程序使用名称 |
|
| 可计算 |
无 |
#
法向压力角 —
正常压力角
rad | deg | rev | mrad | arcsec | arcmin | gon
Details
螺纹上的压力角 法平面中。 值必须在范围内 (0, 90)°.
依赖关系
要使用此参数，请将*Friction model*参数设置为 恒定的效率 而对于*摩擦参数化*值 摩擦系数和几何参数.
| 计量单位 |
|
| 默认值 |
|
| 程序使用名称 |
|
| 可计算 |
是 |
#
导程角 —
提升角度
rad | deg | rev | mrad | arcsec | arcmin | gon
Details
螺纹提升角度 ，在哪里:
-
-蜗杆的螺纹行程。
-
-平均螺纹直径。
值必须大于零。
依赖关系
要使用此参数，请将*Friction model*参数设置为 恒定的效率 而对于*摩擦参数化*值 摩擦系数和几何参数.
| 计量单位 |
|
| 默认值 |
|
| 程序使用名称 |
|
| 可计算 |
是 |
# 摩擦系数 — 螺纹的摩擦系数
Details
螺纹中正常摩擦的无量纲系数。 值必须大于零。
依赖关系
要使用此参数，请将*Friction model*参数设置为 恒定的效率 而对于*摩擦参数化*值 摩擦系数和几何参数.
| 默认值 |
|
| 程序使用名称 |
|
| 可计算 |
是 |
#
温度向量 —
温度值向量
K | degC | degF | degR | deltaK | deltadegC | deltadegF | deltadegR
Details
用于构造温度和转矩传递效率的插值表的温度值的向量。 向量的元素应该单调增加。
依赖关系
要使用此参数，请将*Friction model*参数设置为 温度相关的效率.
| 计量单位 |
|
| 默认值 |
|
| 程序使用名称 |
|
| 可计算 |
是 |
#
功率阈值 —
最小阈值功率值
W | uW | mW | kW | MW | GW | V*A | HP_DIN
Details
功率阈值，当超过时，施加总扭矩传递效率的值。 如果该值低于指定值，则使用双曲正切函数对效率值进行平滑处理。
*如果将*摩擦模型*参数设置为 恒定的效率 当没有功率传输时，该装置将损耗降至零。
*如果将*摩擦模型*参数设置为 温度相关的效率 该装置使静止时的零与温度对应关系和扭矩传输效率的插值表中指出的值之间的效率平滑。
依赖关系
要使用此参数，请将*Friction model*参数设置为 恒定的效率 或 温度相关的效率.
| 计量单位 |
|
| 默认值 |
|
| 程序使用名称 |
|
| 可计算 |
是 |
基本参数
# 齿轮传动比 — 齿轮比
Details
关系 蜗轮蜗杆的角速度相对于齿轮的角速度。 值应该更高 1.
| 默认值 |
|
| 程序使用名称 |
|
| 可计算 |
是 |
#
蜗杆螺纹类型 —
旋转方向
右旋 | 左旋
Details
齿轮的旋转方向对应于蜗轮丝杠的正旋转。
*如果值设置为 左手. 向正方向旋转蜗杆会导致齿轮向负方向旋转。
| 值 |
|
| 默认值 |
|
| 程序使用名称 |
|
| 可计算 |
无 |
粘性损耗
#
蜗杆载体与太阳轮载体粘性摩擦系数 —
蜗轮之间的粘性摩擦系数矢量
N*m*s/rad | mN*m*s/rad | kN*m*s/rad | kgf*m*s/rad | lbf*ft*s/rad
Details
粘性摩擦系数的矢量，分别用于蜗杆和齿轮的运动。
| 计量单位 |
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| 默认值 |
|
| 程序使用名称 |
|
| 可计算 |
是 |
热端口
#
热质量 —
热容量
J/K | kJ/K
Details
度改变一个部件的温度所需的热能。 热容量越高，组件对温度变化的抵抗力就越强。
依赖关系
要使用此参数，请将*Friction model*参数设置为 温度相关的效率.
| 计量单位 |
|
| 默认值 |
|
| 程序使用名称 |
|
| 可计算 |
是 |