小型及微型稀土永磁齿轮的设计理论与实验研究

本课题的创造性工作如下：分别用磁场积分法、有限元方法和改进的边界点法建立了永磁齿轮传动设计的数学模型，导出了磁场等价能量泛函、磁场分布和扭矩等重要指标的计算方法和计算公式，找出了齿轮工作气隙、速比、磁极数等参数对性能影响的规律；开发了用于选择永磁材料的面向对象的数据库软件、永磁齿轮传动的计算机辅助设计软件和分析软件以及前后处理软件；提出了稀土永磁齿轮的加工理论与加工工艺，研制了小型充磁头，加工出了φ1.6毫米的小型永磁齿轮和φ0.8毫米的微型永磁齿轮；通过静、动态扭矩测试、速度波动测试和振动测试，验证了永磁齿轮可作定传动比传动以及上述理论成果的正确性。