机器人用RV减速器模态测试与分析

发布时间：2017-09-03 09:25

  本文关键词：机器人用RV减速器模态测试与分析

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【摘要】：以RV传动为基础,机器人用RV减速器因其传动比大、回差小、体积小、寿命长等优点,得到了研究人员的广泛关注。目前针对这种高精度减速器的动态特性的理论研究和试验分析尚显不足。作为一种描述系统动态特性的分析方法,模态分析通过提取模态参数,为系统振动特性分析、故障诊断等提供重要依据。论文以RV250减速器为研究对象,从理论和试验的不同角度,对整机和零件分别进行有限元模态分析和试验模态分析。具体研究内容如下： (1)利用Pro/E完成RV三维实体模型的建立和整机的装配。针对整机装配的精确定位问题,采用一种多行星轮虚拟装配的方法,完成了整机的无干涉装配。 (2)利用有限元软件ANSYS Workbench对RV减速器的重要件摆线轮、右行星架、偏心轴和整机进行有限元模态分析,得到了关键零件和整机在无约束状态下的固有频率和模态振型。 (3)利用HyperMesh细化网格导入ANSYS Workbench分析的联合仿真方法完成摆线轮、右行星架的高精度网格的有限元模态分析。与单ANSYS Workbench的固有频率进行对比,研究网格精度高低对模态分析结果的影响程度。 (4)利用DASP振动测试仪完成了对摆线轮、右行星架和整机的试验模态分析。利用复模态单、多自由度的频域方法进行拟合,完成了对零件和整机固有频率、模态振型参数的提取。 (5)分别对零件、整机的模态分析的有限元模态分析和试验模态分析的固有频率进行对比。从有限元模态分析和试验模态分析的不同角度解释了造成模态分析结果偏差的原因,最后对两种方法进行对比。
【关键词】：RV传动 模态分析 有限元法 试验法
【学位授予单位】：大连交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TP242;TH132.46
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第一章 绪论9-14
• 1.1 课题的来源及意义9-10
• 1.2 模态分析的发展现状10-12
• 1.2.1 有限元模态分析发展10-11
• 1.2.2 试验模态分析的发展11
• 1.2.3 模态分析的发展趋势11-12
• 1.3 RV减速器传动原理12-13
• 1.4 本文的主要研究内容13
• 本章小结13-14
• 第二章 有限元的模态分析14-42
• 2.1 模态分析理论基础14-15
• 2.2 有限元模态分析15-18
• 2.2.1 有限元概述15
• 2.2.2 有限元软件和模态分析15-16
• 2.2.3 有限元模态分析理论16-18
• 2.2.4 有限元模态分析的步骤18
• 2.3 RV减速器关键零件的有限元模态分析18-35
• 2.3.1 几何模型的创建与导入19-20
• 2.3.2 零件的有限元模态分析20-25
• 2.3.3 基于HyperMesh和ANSYS Workbench高质量网格的零件有限元模态分析25-35
• 2.4 整机有限元模态分析35-40
• 2.4.1 整机无干涉模型的建立35-37
• 2.4.2 整机的有限元模态分析37-40
• 本章小结40-42
• 第三章 试验模态分析42-61
• 3.1 试验模态分析概述42-46
• 3.1.1 试验模态分析理论42-45
• 3.1.2 试验模态分析系统45-46
• 3.2 零件试验模态分析46-52
• 3.3 整机试验模态分析52-56
• 3.4 试验模态分析的检验56-59
• 3.5 不同拟合方法的模态结果对比59-60
• 本章小结60-61
• 第四章 有限元和试验模态分析的对比与分析61-67
• 4.1 零件的试验和有限元结果对比61-63
• 4.2 整机试验和有限元结果对比63-65
• 4.3 误差原因分析65-66
• 本章小结66-67
• 结论与展望67-68
• 参考文献68-70
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文70-71
• 致谢71

【参考文献】

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1 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

2 刘素梅;;基于不同建模方法的ANSYS模态分析研究[J];纺织机械;2009年03期

3 余飞;宋景U，

本文编号：784187