摆线针轮行星传动减速器摆线轮参数化设计

在分析现有摆线轮齿形修形理论的基础上,根据摆线啮合副的啮合原理和摆线轮的加工实践,采取5种修形方式优化组合,对三环摆线针轮行星传动减速器摆线轮齿形进行修形,为摆线针轮啮合副齿廓设计提供了理论基础。通过Visual Basic对Solidworks进行开发,实现了摆线轮模型的参数化设计。

超小型摆线针轮行星传动减速器参数确定及其绘图软件的开发

在对新型超小型摆线针轮行星传动减速器基本结构进行分析的基础上 ,确定了实用结构齿形参数和结构尺寸的选择方法 ,并采用先进的工程软件开发出超小型摆线传动减速器的设计绘图软件 ,该软件可根据要求生成三维和二维组装图和实用工程图 。

RV减速器摆线针轮传动机构轮齿承载接触分析

RV减速器摆线针轮传动机构的轮齿承载接触分析是进行该机构润滑分析的基础。为明确摆线轮齿与针齿、曲拐轴承滚针与内外圈之间的动态接触特性,基于摆线针轮传动机构啮合原理,分析了6种不同齿廓修形方式下的轮齿间隙及啮合点的运动学特性;结合静力平衡方程及变形协调条件,引入非线性赫兹接触刚度,建立了摆线针轮传动机构的三维动态承载接触分析模型,确定了含有初始间隙的轮齿受载变形,利用迭代法完成模型求解,明确了传动过程中轮齿及曲拐轴承滚针内外圈啮合处的时变受力特性。

摆线针轮减速机参数对传动效率的影响与参数优化

为进一步提高摆线针轮减速机的传动效率,对减速机传动效率的影响规律进行了深入研究,提出了考虑设计参数与工况参数变化的摆线针轮减速机传动效率计算模型,并对参数进行了优化。首先,考虑摩擦力和啮合齿隙,建立了摆线针轮传动机构的多齿承载接触分析模型,计算了摆线针齿啮合力与载荷分布规律;然后,考虑摆线针轮减速机的啮合损耗、输出损耗、轴承损耗、润滑损耗和密封损耗,提出了摆线针轮减速机传动效率计算模型,并分析了设计参数和工况参数对摆线针轮减速机传动效率的影响规律。研究表明,在考虑摩擦受力的情况下,转速、负载、针齿销半径、针齿分布圆半径、偏心距、针齿套半径是影响传动效率的主要参数,针齿销数、柱销分布圆半径、柱销半径和摆线轮齿宽次之。最后,以齿轮强度、齿轮宽度、齿廓形状、齿间间隙和承载能力作为参数优化范围,将效率和体积作为目标对设计参数进行多目标优化分析,得到最优参数解,进而获得了更小体积、更高传动效率的摆线针轮减速机。

NB/SH/T 6040-2021《机器人摆线针轮(RV)减速器润滑油》标准解读

随着我国工业转型升级、劳动力成本不断攀升及机器人生产成本下降,工业机器人已成为自动化装备的主流及未来的发展方向。关节减速器是工业机器人的核心零部件,现有主流工业机器人减速器主要有机器人摆线针轮(RV)减速器、谐波减速器和普通减速器。轻负载机器人(20 kg以下)多采用谐波减速器,RV减速器用于重负载机器人上,在应用上占据主导地位。机器人摆线针轮(RV)减速器是一种高精密度减速器,由行星支架和摆线针轮构成,其内部机构的运行模式,不仅包含了直齿轮啮合的方式,还有滑动摩擦和滚动摩擦的运动形式存在[1],所以其对于油品的性能要求,既要满足传统工业齿轮油的性能要求,又必须同时适合滑动摩擦和滚动摩擦存在下设备的需要。

轴承非线性特性对摆线针轮减速器传动效率的影响分析与参数确定

为构建考虑轴承接触弹性的摆线针轮传动效率理论计算方法,并揭示轴承非线性刚度的影响机制,提出一种耦合摆线轮设计参数、接触载荷及轴承参数的传动效率理论模型。该模型考虑了输入轴与摆线轮的轴承弹性,并引入非线性的轴承刚度。采用牛顿法建立摆线轮受轴承弹性力、惯性力及接触载荷时的动力学微分方程,求解该方程得到轴承弹性位移,并将其与轴承刚度参数纳入传动效率计算模型。通过对比分析不同轴承刚度参数和运行工况下的理论传动效率,并利用理论计算效率与实验测定值的差异,对理论模型加以修正并迭代计算,从而拟定轴承参数。分析表明:轴承刚度指数较小时传动效率受运行速度和负载影响很小,轴承刚度指数较大时传动效率随着负载增大而提高;拟定刚度模型具有合成效应且给定合理参数下所得传动效率与测试值大致相符,可为摆线针轮传动效率评估提供高效且准确的理论方法。

新型摆线针轮行星减速器传动系统的振动特性

为减少刚性摆线针轮行星减速器工作时的振动,提高运行可靠性,设计了一种带减振衬垫的非刚性摆线针轮行星减速器,并对其进行非线性振动分析。综合考虑了时变刚度、轴向误差、啮入冲击等激励,基于集中参数理论和牛顿第二定律建立新型摆线针轮行星减速器8自由度的多因素耦合动力学模型和振动微分方程组,采用变步长四阶Runge-Kutta法对量纲归一化后的方程组进行求解。对比了刚性与非刚性结构下的摆线轮、低速轴的垂直振动和扭转振动情况,结果表明:采用减振衬垫,使摆线轮和低速轴的垂直振动和扭转振动效应都降低。进一步对新型摆线针轮行星减速器进行实验测试分析,结果表明:实验所测数据结果与其振动情况的理论分析结果较吻合。

可靠度约束下摆线针轮减速器加工精度优化

摆线针轮减速器主要用于高精密传动场合,其在加工过程中,会产生影响传动精度的制造误差。为在实际加工中选取符合传动条件的最优加工参数,基于坐标变换与齿轮共轭接触原理,建立了考虑齿廓修形、制造误差的轮齿接触分析模型,分析了不同种类制造误差对传动误差的灵敏度,并设计一种基于传动可靠度的轮齿修形参数与加工精度优化方法。结果表明,基于DIRECT算法对样本的最佳化计算,可得到一组在许用传动误差条件下制造成本最低的减速器加工参数,且该组加工参数具有高可靠度特性。因此该方法可为制造高可靠度摆线针轮减速机提供理论优化参考。

摆线针轮行星减速器的优化设计

摆线针轮行星减速器设计参数较多 ,计算复杂 ,特别是一些重要参数直接影响到摆线针轮行星减速器的性能和使用寿命 .传统的设计方法是根据经验预先选定几个参数后再求出其他一些参数 ,只要能满足所给定的条件就是最终的设计参量 .由于计算工作量大 ,设计人员不可能选择很多组参数来逐一进行比较 ,所以很难找到一个最佳的设计方案 .分析了现有摆线针轮行星减速器优化设计中存在的不足 ,通过对该问题的全面深入研究 ,建立了 6个设计变量、一个目标函数和 13个约束方程的优化设计数学模型 ,经实例计算和结果分析 ,说明所建立的优化设计数学模型能够真实反映设计问题 .计算结果也比较切合实际 ,准确可靠 .

2K-V型摆线针轮减速器的动态回转传动误差分析

利用Pro/E创建参数化实体模型,导入ADAMS建立2K-V型摆线针轮减速器的虚拟样机。通过多刚体动力学仿真分析,获得转角误差曲线,并对比分析摆线轮修形造成的径向间隙等因素对传动精度的影响情况。为深入研究精密齿轮传动系统的动态传动精度,探索精密齿轮传动系统传动精度主动控制的方法和新传动结构设计提供了有效方法。

摆线针轮行星减速器的模糊可靠性优化设计

针对现行的减速器优化设计 ,不考虑设计参数的随机性与模糊性的不足之处 ,提出将模糊可靠性设计引入到减速器优化设计中。在一般优化设计方法的基础上 ,建立摆线针轮行星减速器模糊可靠性优化设计的数学模型 。

2K-V型摆线针轮减速器传动系统的动态特性分析

建立了 2K -V型摆线针轮减速器的动力学模型。以 2K -V6型摆线针轮减速器为研究对象 ,在不改变减速器的外形尺寸和结构的情况下 ,分析了摆线轮修形和短幅系数对摆线轮啮合刚度的影响规律 ,以及传动系统中的各种刚度和针径系数对整机振动性能的影响。

摆线针轮行星减速机的传动误差分析

摆线针轮行星减速机的传动误差是其内部各零部件的制造误差、装配误差和修形原理误差的函数。运用齿轮啮合原理 ,从减速机的制造过程和装配过程出发 ,可以建立较符合工程实际的数学模型并进而推导出减速机传动误差的解析计算方法。通过单因素分析 ,可以了解各种单项制造误差因素对减速机传动误差的影响程度。通过对传动误差进行统计计算 ,可以对减速机的优化设计 。

摆线针轮行星减速器的稳健优化设计

将目标函数及约束条件的灵敏度最小作为附加目标函数引入摆线针轮行星减速器的优化设计模型中,通过实例计算表明该方法能够保证最优点的可行稳健性,达到稳健优化设计的要求。

摆线针轮行星减速器最佳短幅系数的确定及优化

短幅系数是摆线针轮行星减速器的重要设计参数,它直接决定着减速器的性能.针对目前设计中短幅系数往往由经验选取的问题,提出了以单参数最大效能体积比来确定最佳短幅系数的方法.并基于遗传算法对摆线针轮行星减速器进行了优化设计,得到了良好的设计结果.通过实例说明研究结果具有一定的理论和应用价值.

摆线行星针轮减速器的研究

介绍了一种新型减速器。分析其结构、工作原理及主要特点 ,并对转臂的动平衡进行了设计分析和计算。通过与目前市场上的通用减速器相比较 ,指出其优越的性能及广阔的应用前景。

摆线针轮行星减速器中短幅系数最佳值的确定方法

在设计摆线针轮行呈减速器时 ,对于主要影响承载能力的短幅系数的确定 ,往往都是由经验选取 ,缺乏理论依据 ,直接影响到减速器的性能 .为此 ,运用优化思想 ,对短幅系数取值范围进行了理论分析与研究 ,建立了短幅系数上、下限值的数学表达式 .从而给出了一种确定短幅系数最佳值的理论依据 .解决了短幅系数在设计过程中取值的不确定性 .

摆线针轮行星减速器多目标优化设计

分析了摆线针轮行星传动的特点，提出以针齿分布圆直径、针齿直径、摆线轮宽度、摆线轮内孔直径、短幅系数、销轴孔分布圆直径和销轴直径为设计变量，以体积最小、效率最高为目标函数的优化设计方法，研制出了该型减速器运动分析、强度计算、参数设计的一体化设计软件包。

摆线针轮行星减速器可靠性评价体系的初步研究

在对影响摆线针轮行星减速器可靠性的各种因素进行深入研究的基础上 ,针对国产减速器的故障失效的条件和原因 ,建立了一套适应于国产各类摆线减速器的现场可靠性评价体系 ,并对实际产品进行了考核。

摆线针轮行星减速器的模糊可靠性优化设计

针对现行的减速器优化设计中，不考虑设计参数的随机性、模糊性的不足之处，提出将模糊可靠性设计引入到机械优化设计中，在一般优化设计方法的基础上，建立了摆线针轮行星减速器模糊可靠性优化设计的数学模型。且根据实例，进行了分析计算。