RV减速器动力学分析

发布时间：2017-04-19 10:23

  本文关键词：RV减速器动力学分析，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：RV减速器具有体积小、传动比大、重量轻、承载能力大、刚度大、传动精度和效率高以及传动平稳等特点,广泛应用于工业机器人、数控机床、雷达等精密机械传动领域。目前国内RV减速器市场被日本帝人、住友重机械株式会社等国外公司垄断,国产RV减速器存在振动和噪声大、使用寿命短等问题,主要原因之一是对其动力学特性的认识不足。本文采用Pro/E三维参数化建模技术,建立RV减速器各个构件的三维参数化模型,并根据RV减速器的结构特点和各零件间的装配关系对其进行装配；然后将三维模型进行简化并导入到ADAMS软件中,定义各零件之间的约束关系,建立RV减速器的运动学模型和动力学模型,研究分析第一级传动与第二级传动对RV减速器动力学性能的影响,采用单因素分析法考察短幅系数、针齿中心分布圆半径、针齿半径以及摆线轮齿数等关键设计参数对RV减速器动力学性能的影响规律。研究结果表明：影响输出轴转速波动的主要因素是第二级传动,第二级传动对曲柄轴转速波动的影响程度也大于第一级传动,但是影响程度没有对输出轴转速的影响程度大；摆线轮与针齿之间的啮合力随摆线轮公转(即曲柄轴自转)呈周期性波动,其幅值大小受摆线轮的修形量影响较大；曲柄轴与摆线轮之间的曲拐轴承受较大载荷,容易导致曲拐轴承损坏；对摆线轮与针齿间啮合力的影响程度从大到小依次为摆线轮齿数、短幅系数以及针齿中心分布圆半径,针齿半径对其影响相对较小；研究结果对RV减速器的国产化设计与制造,具有重要的理论指导意义和参考价值。
【关键词】：RV减速器 Pro/E ADAMS 运动学分析 动力学分析
【学位授予单位】：北方工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TH132.46
【目录】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-9
• 第一章 绪论9-15
• 1.1 课题研究的背景和意义9
• 1.2 齿轮系统动力学的研究内容9-11
• 1.2.1 关于齿轮系统动力学10
• 1.2.2 齿轮系统的动态特性10-11
• 1.3 RV减速器及其动力学的研究现状11-13
• 1.3.1 RV减速器的研究现状11-12
• 1.3.2 RV减速器动力学的研究现状12-13
• 1.4 本文主要研究内容13-15
• 第二章 RV减速器的结构特点及三维建模15-28
• 2.1 RV减速器的结构特点15-17
• 2.1.1 RV减速器的结构15-16
• 2.1.2 RV减速器的传动原理16-17
• 2.2 各零件的实体建模17-24
• 2.2.1 选用Pro/E软件建模17
• 2.2.2 摆线轮的建模17-20
• 2.2.3 渐开线齿轮的建模20-22
• 2.2.4 其他零件的建模22-24
• 2.3 RV减速器虚拟装配24-27
• 2.3.1 RV减速器虚拟装配方法24-26
• 2.3.2 RV减速器虚拟装配验证26-27
• 2.4 本章小结27-28
• 第三章 RV减速器的运动学建模与分析28-36
• 3.1 概述28-29
• 3.2 ADAMS软件简介29-30
• 3.2.1 ADAMS软件简介29
• 3.2.2 本文仿真分析的一般步骤29-30
• 3.3 RV减速器运动学建模30-34
• 3.3.1 RV减速器三维模型的简化30-31
• 3.3.2 ADAMS工作环境的设置31-33
• 3.3.3 约束的设置33
• 3.3.4 驱动电机的加载33-34
• 3.4 RV减速器运动学仿真与分析34-35
• 3.4.1 RV减速器运动学仿真34
• 3.4.2 运动学仿真结果分析34-35
• 3.5 本章小结35-36
• 第四章 RV减速器的动态响应36-43
• 4.1 ADAMS中的接触36-37
• 4.1.1 接触的定义36-37
• 4.1.2 接触参数的设定37
• 4.2 RV减速器动力学模型的建立37-38
• 4.2.1 负载转矩的确定37-38
• 4.2.2 动力学模型的建立38
• 4.3 两级传动特性耦合分析38-40
• 4.3.1 仿真的设置38-40
• 4.3.2 两级传动耦合分析40
• 4.4 动态响应分析40-42
• 4.5 本章小结42-43
• 第五章 系统参数对RV减速器动力学特性的影响43-49
• 5.1 本章概述43
• 5.2 系统参数分析43-47
• 5.2.1 短幅系数分析43-44
• 5.2.2 针齿中心分布圆半径分析44-45
• 5.2.3 针齿半径分析45-46
• 5.2.4 摆线轮齿数分析46-47
• 5.3 本章小结47-49
• 第六章 结论与展望49-51
• 6.1 主要结论49
• 6.2 研究展望49-51
• 参考文献51-55
• 在学期间的研究成果55-56
• 致谢56

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本文编号：316097