RV减速器综合性能测试仪的设计

发布时间：2017-08-29 14:06

  本文关键词：RV减速器综合性能测试仪的设计

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【摘要】：RV减速器由于其传动比范围大、运动精度高、结构紧凑、回差小等特点,广泛应用于机器人、航空航天及高精密定位装置中。国内外对RV减速器的研究已经取得了较多成果,但对RV减速器使用密切相关的综合性能测试方面的研究不多见。因此,本课题设计了一台RV减速器综合性能测试仪,该测试仪通过一次装夹可以快速、准确地获得RV减速器的传动误差、摩擦力矩和回差,主要研究内容包括:(1)测量原理及方法研究在对RV减速器的结构和传动原理分析的基础上,对RV减速器的综合性能——传动误差、回差和摩擦力矩测量原理进行了深入研究,并全面讨论了设计装配和使用过程中影响传动误差、回差和摩擦力矩的因素,提出了适合RV减速器综合性能参数的测量方法,为测试仪的设计提供了理论基础。(2)仪器总体设计依据RV减速器综合性能的测量原理,对测量仪器进行了总体方案设计,提出了几种测量仪设计方案,分析比较了不同方案的优缺点,得到了仪器设计的最优方案。论述了仪器的工作原理,并给出了满足仪器功能要求的主要技术参数及仪器的组成部分,详细分析了仪器设计中的关键技术。(3)机械结构设计综合考虑仪器的功能、精度及成本等因素,对仪器的机械结构进行了设计,主要包括基座、输入组件、输出组件和RV减速器安装支架等。其中,输入组件设计为一个组合箱体与直线导轨相结合的形式来适应不同型号的RV减速器的安装,同时也缩小了仪器的总体尺寸;设计了一个开双排孔的簧片将带法兰盘的轴和安装圆光栅的轴连接起来的形式以保证圆光栅系统和减速器的输出轴的同角度转动,从而提高了仪器的测量精度。(4)测控系统开发根据测量仪的工作原理和实现功能,设计了仪器测控系统,包括电机控制模块和信号采集模块,并对相关元件进行了选型计算。基于Visual C++平台设计了测量软件,主要包括参数管理模块、测量现场模块、综合性能分析模块和用户管理模块四个功能模块,可实现RV减速器综合性能的数据采集、频谱分析和滤波处理,用户可直接在软件界面上读取被测RV减速器综合性能测量结果。
【关键词】：RV减速器 传动误差 回差 摩擦力矩 频谱分析
【学位授予单位】：北京工业大学
【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 课题研究背景及意义9-11
• 1.2 RV减速器研究概述11-13
• 1.2.1 RV减速器研究发展概述11-12
• 1.2.2 RV减速器测量研究现状12-13
• 1.3 论文主要研究内容13-15
• 1.3.1 课题来源13
• 1.3.2 主要研究内容13-15
• 第2章 RV减速器综合性能分析15-29
• 2.1 RV减速器的结构15-16
• 2.2 RV减速器的传动原理及特点16-18
• 2.3 RV减速器综合性能参数18-27
• 2.3.1 传动误差18-20
• 2.3.2 回差20-24
• 2.3.3 摩擦力矩24-27
• 2.4 本章小结27-29
• 第3章 仪器总体设计29-43
• 3.1 总体设计要求29
• 3.2 总体设计方案29-33
• 3.2.1 整体方案分析29-32
• 3.2.2 仪器工作原理32-33
• 3.2.3 仪器组成33
• 3.3 关键技术分析33-34
• 3.4 关键部件设计34-39
• 3.4.1 基座设计34-35
• 3.4.2 精密轴系设计35-36
• 3.4.3 圆光栅及读数头安装设计36-37
• 3.4.4 输入组件箱体设计37-38
• 3.4.5 水平位移驱动装置设计38-39
• 3.5 输出主轴的强度分析39-41
• 3.6 本章小结41-43
• 第4章 测控系统开发43-63
• 4.1 测控系统总体要求43-45
• 4.1.1 动力输入模块43-44
• 4.1.2 数据采集模块44-45
• 4.2 测试系统整体方案设计45-47
• 4.3 电机控制系统47-56
• 4.3.1 电机选型计算47-51
• 4.3.2 电机控制51-56
• 4.4 数据采集系统56-61
• 4.4.1 转角信号采集56-57
• 4.4.2 扭矩信号采集57-61
• 4.5 本章小结61-63
• 第5章 仪器测量软件设计及数据处理63-75
• 5.1 软件总体方案设计63-65
• 5.1.1 软件实现目标63
• 5.1.2 软件实现平台63
• 5.1.3 软件框架设计63-65
• 5.2 综合性能参数测量过程65-69
• 5.2.1 传动误差65-67
• 5.2.2 回差67
• 5.2.3 摩擦力矩67-69
• 5.3 数据处理与分析69-73
• 5.3.1 信号处理方法69-71
• 5.3.2 滤波技术71-72
• 5.3.3 曲线拟合72-73
• 5.4 本章小结73-75
• 结论75-77
• 参考文献77-81
• 攻读硕士学位期间所发表的学术论文81-83
• 致谢83

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前2条

1 关天民;李力行;何卫东;;摆线轮检测的公法线法[J];大连铁道学院学报;1992年01期

2 付圣林;齿轮传动回差对传动精度的影响[J];光电技术应用;2003年05期

中国硕士学位论文全文数据库 前1条

1 胡庆玉;摆线针轮减速器性能测试系统研究[D];吉林大学;2007年

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本文编号：753677