RV减速器综合性能实验与仿真

发布时间：2017-04-01 13:19

  本文关键词：RV减速器综合性能实验与仿真，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：本文以广泛应用于工业机器人关节的RV减速器为对象，针对其大速比、结构紧凑、高承载/精度/刚度/效率等特点，，对该减速器的各项性能参数进行了实验测试与仿真。全文的主要工作和研究成果如下： (1)以某型号RV减速器为对象，针对其结构特点，在ANSYS环境下构建其计及轴承刚度、轮齿的啮合刚度、及各构件弹性的有限元模型，分析得出对应曲柄轴自转一周中整机扭转刚度的变化规律，经与实验结果比较验证该模型的有效性与计算精度。在此基础上，应用该模型进一步分析了轴承刚度和摆线轮与针齿的啮合刚度变化对整机扭转刚度的影响规律。 (2)设计并搭建了刚度实验测试系统，分别以国内和国外同等规格的两台RV减速器工程样机为对象，测试并分析了样机在曲柄轴自转一周中的整机扭转刚度和空程误差。实验结果表明，扭转刚度与空程误差随曲柄轴位置呈周期性变化。经与仿真结果比较，验证了仿真模型的正确性，同时也验证了该测试系统具有较高的精度。实验结果可为RV减速器的扭转刚度特性研究提供依据。 (3)设计并搭建了误差测试系统，分别测量了国内和国外两台同等规格RV减速器样机在输出轴回转一周过程中的回转传动误差，并结合实验结果分析了该减速器的误差变化规律。实验结果较系统地反映了该减速器的误差特性，为其误差分析与建模研究提供了实验依据。 (4)为检测RV减速器的机械传动效率，搭建整机传动效率实验台，采用磁粉制动器加载的方式，分别测试了两台国产样机在不同负载条件下的机械传动效率，并结合实验数据分析该类减速器传动效率的变化特性，为改进该类减速器的设计提供实验指导。 本文的研究成果对RV减速器整机有限元仿真，以及扭转刚度、空程误差、回转传动误差、效率等综合性能参数的实验测试提供了一种方法上的借鉴。
【关键词】：RV减速器 有限元分析 实验 扭转刚度 空程误差 回转传动误差 传动效率
【学位授予单位】：天津大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TH132.46;TP242
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-10
• 第一章 绪论10-16
• 1.1 课题研究背景及意义10-12
• 1.2 国内外研究现状12-15
• 1.2.1 扭转刚度12
• 1.2.2 回转传动精度12-13
• 1.2.3 机械传动综合性能实验台13-15
• 1.3 本文主要研究内容15-16
• 第二章 RV 减速器整机扭转刚度仿真分析16-35
• 2.1 引言16
• 2.2 拓扑结构与几何建模16-17
• 2.3 整机扭转刚度有限元建模17-30
• 2.3.1 扭转刚度18
• 2.3.2 轴承刚度18-23
• 2.3.3 啮合刚度23-24
• 2.3.4 仿真流程24-30
• 2.4 扭转刚度特性30-34
• 2.4.1 仿真结果30-31
• 2.4.2 影响因素分析31-34
• 2.5 小结34-35
• 第三章 RV 减速器扭转刚度与空程误差实验测试35-48
• 3.1 引言35
• 3.2 实验方案设计35-37
• 3.2.1 测试系统组成及原理35-36
• 3.2.2 测试系统主要仪器36-37
• 3.3 实验测试方法37-39
• 3.4 实验测试结果39-46
• 3.4.1 数据处理39-43
• 3.4.2 结果分析43-45
• 3.4.3 实验与仿真结果比较45-46
• 3.5 小结46-48
• 第四章 RV 减速器回转传动误差实验测试48-56
• 4.1 引言48
• 4.2 实验方案设计48-50
• 4.2.1 回转传动误差48
• 4.2.2 测试系统组成及原理48-49
• 4.2.3 测试系统主要仪器49-50
• 4.3 实验测试方法50-51
• 4.4 实验测试结果51-54
• 4.4.1 数据处理51-52
• 4.4.2 结果分析52-54
• 4.5 小结54-56
• 第五章 RV 减速器传动效率实验测试56-69
• 5.1 引言56
• 5.2 实验方案设计56-59
• 5.2.1 回转传动误差56
• 5.2.2 测试系统组成及原理56-57
• 5.2.3 测试系统主要仪器57-59
• 5.3 实验测试方法59-60
• 5.4 实验测试结果60-67
• 5.4.1 数据处理60-61
• 5.4.2 样机测试结果61-66
• 5.4.3 结果分析66-67
• 5.5 小结67-69
• 第六章 全文总结69-71
• 6.1 全文工作总结69-70
• 6.2 工作展望70-71
• 附录71-84
• 参考文献84-88
• 发表论文和参加科研情况说明88-89
• 致谢89

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

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2 李力行,何卫东,王秀琦,李成博,吴紫薇,方荣;机器人用高精度RV传动的研究[J];大连铁道学院学报;1999年02期

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1 蒙运红;2K-H型摆线针轮行星传动性能理论的研究[D];华中科技大学;2007年

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本文编号：280707