Dojen摆线减速器的结构与传动精度分析研究

发布时间：2017-05-13 07:10

  本文关键词：Dojen摆线减速器的结构与传动精度分析研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：摆线针轮行星传动在现代机械传动中应用十分广泛,具有体积小、重量轻、传动比范围大、精度高等优点。Dojen摆线减速器是美国生产的一种摆线针轮减速器,以其独特的消隙机构而应用于机器人的转臂驱动装置中,具有很高的传动精度。减速器的传动精度用回差来度量,回差是指当输入轴反转时,输出轴相对于输入轴滞后的角度。目前的研究分析了各个制造安装误差对回差的影响,并建立了回差的计算模型。但是现有的研究只是停留在对摆线针轮减速器正向空转角度的研究,并不是真正意义上的回转误差。本文以现有的正向侧隙计算公式为基础,利用几何方法推导出回差计算模型。在诸多影响因素中,摆线轮修形对整个减速器回差的影响占有很大比重。摆线轮修形之后会使摆线轮与针齿啮合时产生侧隙,使得减速器在反转时,各个参与啮合的齿都会空转一定的角度,称为空回角。空回角最小的那对齿最先接触,从而带动输出轴反转,此时最小的空回角就是整个减速器的回差。本文采用几何分析的方法,建立回差计算模型,然后研究回差与摆线轮齿数之间的关系。除了摆线轮修形之外,各关键零件的制造公差和安装误差也会使减速器产生回差。通过对各个因素进行敏感性分析,可以发现对减速器回差影响较大的因素,从而在设计时根据减速器精度的要求,合理选择零件公差。最后对不同输入方式下减速器的回差进行对比分析。Dojen摆线减速器的齿轮传动形式为2K-H型。结构设计时,参考RV320型减速确定其设计参数,然后用赫兹公式和有限元方法对齿轮进行强度校核。确定关键零件强度满足要求之后,用PRO/E对减速器进行三维模型的装配设计,在设计时考虑Dojen摆线减速器特殊的消隙机构。并按照齿轮啮合的技术要求选择各零件的制造公差。减速器设计完成之后,计算Dojen摆线减速器的回差。回差的来源主要有两部分,摆线轮修形和零件制造公差。这两部分引起的回差计算方法不一样,应该分开计算。其中摆线轮修形引起的回差可以应用本文推导的回差计算模型进行计算,制造公差引起的回差应该通过概率分析法进行分析。然后综合考虑两部分的回差即可求出减速器的总回差。
【关键词】：减速器回差 传动精度 摆线轮修形 空回角 接触分析 消隙机构
【学位授予单位】：哈尔滨工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TH132.46
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 绪论9-15
• 1.1 课题的研究目的与意义9
• 1.2 国内外发展历史及研究现状9-14
• 1.2.1 摆线针轮减速器的发展9-12
• 1.2.2 摆线针轮传动精度的研究现状12-14
• 1.3 本课题的主要研究内容14-15
• 第2章 摆线针轮减速器回差研究15-36
• 2.1 引言15
• 2.2 摆线轮修形对回差的影响15-28
• 2.2.1 摆线轮修形引起空回角的计算15-22
• 2.2.2 摆线轮修形引起的回差计算22-27
• 2.2.3 回差与摆线轮齿数的关系研究27-28
• 2.3 制造安装误差对回差的影响28-32
• 2.3.1 各制造安装误差引起的正向侧隙的计算28-29
• 2.3.2 各误差项的敏感性分析29-32
• 2.4 不同输入方式情况下的回差分析32-34
• 2.5 本章小结34-36
• 第3章 Dojen摆线减速器设计36-65
• 3.1 引言36
• 3.2 Dojen摆线减速器传动方案设计36-39
• 3.2.1 Dojen摆线减速器传动方案分析36-37
• 3.2.2 Dojen摆线减速器传动参数确定37-39
• 3.3 Dojen摆线减速器强度设计39-59
• 3.3.1 Dojen摆线减速器关键零件受力分析40-49
• 3.3.2 Dojen摆线减速器关键零件的强度分析49-53
• 3.3.3 Dojen摆线减速器关键零件有限元分析53-59
• 3.4 Dojen摆线减速器结构设计59-64
• 3.4.1 Dojen摆线减速器消隙机构设计59-60
• 3.4.2 Dojen摆线减速器装配模型设计60-61
• 3.4.3 Dojen摆线减速器关键零部件公差选择61-64
• 3.5 本章小结64-65
• 第4章Dojen摆线减速器回差分析65-75
• 4.1 引言65
• 4.2 摆线轮优化设计65-68
• 4.3 各误差项对回差影响的权重计算68-69
• 4.4 Dojen摆线减速器回差计算69-74
• 4.4.1 各个制造安装误差引起的回差计算69-74
• 4.4.2 摆线轮修形引起的减速器回差计算74
• 4.5 本章小结74-75
• 结论75-76
• 参考文献76-82
• 致谢82

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前7条

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1 张金;RV减速器传动精度的研究[D];哈尔滨理工大学;2013年

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本文编号：361865