RV减速器关键性能指标检测方法研究

发布时间：2020-11-12 10:44

　　 随着国产机器人的迅猛发展,机器人的核心零部件—RV减速器正在加速国产化,由于国内检测方法和检测技术的不完善,导致国产减速器的质量参差不齐,严重阻碍了RV减速器国产化进程,因此开展RV减速器性能指标检测方法研究对提高我国RV减速器的质量,加速国产化进程具有重要意义。本文以RV40E减速器样机为研究对象,研究了RV减速器传动精度、回差和寿命等关键性能指标的检测方法,主要工作如下:基于CREO建立RV40E减速器三维模型,并对其传动原理和传动链进行分析;通过有限元比较针齿壳和输出盘的刚度,输出盘刚度较大,作为运动的直接输出机构,较小的变形量能够减小整体的传动精度和回差;分析RV减速器的检测指标,提出对整机性能影响较大的关键性能指标,为后续检测方法的研究奠定基础。对比传统检测方法,提出采用传动精度评价减速器单向转动准确的指标,传动精度检测不受测量起点的影响能够真实反映减速器运动准确性。根据相关检测标准,搭建传动误差检测平台,分别检测国内外主流RV40E减速器,计算传动精度,结果表明传动精度检测方法能够满足检测要求,检测结果准确高效。改进传统滞回曲线检测方法,分析对比滞回曲线法和正反传动误差法两种检测方法,滞回曲线检测的是静态某啮合点的回差,正反传动误差法检测的是不同啮合位置对应回差组成的曲线。以RV40E减速器进行测试,结果表明滞回曲线法测得的回差始终在正反传动误差法所测回差波动区间内,正反传动误差法反映信息更为准确全面,同时自动化程度更高,时间缩短了25.44%,回差检测效率显著提高,并以国内外RV40E进行测试,验证该方法的正确性。以某国产RV40E减速器为样机,设计加速退化试验,获得效率随时间的衰退曲线,建立RV减速器寿命衰退模型,计算样机的伪失效寿命;RV减速器的寿命预测模型采用逆幂律模型,设计分组试验,以前八组数据计算模型中的参数,并将预测结果与第9组寿命对比,预测寿命与试验寿命相差不超过6%,模型较为准确。该方法能够有效缩短寿命试验周期,降低寿命试验成本。综上所述,论文提出了RV减速器传动精度、回差和寿命等关键性能指标检测方法,经理论分析与实验论证,表明上述检测方法可靠、高效,为RV减速器的综合性能评价提供了可靠的数据。
【学位单位】：湖北工业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2020
【中图分类】：TH132.46;TP242
【部分图文】：

湖北工业大学硕士学位论文6第1章引言1.1文献综述及研究意义1.1.1课题来源本课题主要来源于武汉市企业技术创新专项：武汉市企业技术创新专项：JHRV-450C减速器综合试验测试与质量检测技术研究。项目编号：201801042011226.1.1.2课题研究背景及意义智能制造逐渐成为世界各国发展的新风向标，我国也制定了相应的中长期规划，中国在将来一段时间以智能制造为基础，重点突破信息化与工业化之间的深度混合，并将工业机器人相关的研究和发展作为实现目标的有效途径[1]。自此之后，我国工业机器人的相关研究驶入高速发展的快车道。自2012年起，在国家相关政策的鼓励下，各地方政府采取多样化措施，筹措资金和技术，竞相建立工业机器人产业基地。截止2018年，全国共有65个机器人产业园相继落成，我国机器人企业数量也开始迅猛增长，2013年中国国内机器人相关企业不足300家，两年之后，机器人相关企业快速增加，翻了三倍，接近一千多家，到2017年时，国内机器人相关企业更是超过了六千家。随着国内市场的持续繁荣，机器人的需求量缺口持续增大，机器人相关企业也在迅猛增加，呈现出一片欣欣向荣的局面。机器人2013年至2017年各地机器人企业数量变化折线图如图1.1。.图1.1机器人企业数量变化工业机器人集合高智能、高精度和高效率的特点，是先进生产力的集中体现，必将为我国经济腾飞增添新的动力。工业机器人产业是现代新兴产业的杰出代表，随着社会经济的增长，我国逐渐提快了工业转型的速度，社会老龄化日益严重，

器人增速达58.7%，成为增长最快的一年，2018年增速虽然有所下降，但是市场继续扩大，机器人质量不断优化提升，截止目前为止一直盘踞世界工业机器人销售总量第一的宝座，呈现出非常良好的发展态势[2]。巨大的国内市场和强烈的市场需求推动着中国工业机器人行业向前向好发展，我国科研人员花费整整十年时间就走完了日本整整二十年的RV减速器发展路径，我国工业机器人行业拥有了完整的产业链和物流体系，覆盖了上游重要零件、中游工业机器人的机体和下游各系统的集成，一跃成为世界上第三个具备整套工业机器人产业链的国家。如图1.2所示是我国工业机器人销量及增速变化曲线。图1.2中国工业机器人销量及增速图1.3世界工业机器人安装密度(万台)如图1.3所示是世界工业机器人安装密分布图。虽然我国拥有世界上最大的工业机器人市场，但是据国际机器人联盟统计，世界工业机器人平均密度为85，美国工业机器人密度为91，而我国工业机器人密度仅约为美国的一半，仅为50，更是远远低于韩国、欧洲等主要机器人市常如图1.3所示。由自动化、智能化的智能工厂逐渐成为我国制造业发展的主旋律，传统制造装置和设备逐渐被先进的智

螅??魅酥柿坎欢嫌呕?嵘??刂?目前为止一直盘踞世界工业机器人销售总量第一的宝座，呈现出非常良好的发展态势[2]。巨大的国内市场和强烈的市场需求推动着中国工业机器人行业向前向好发展，我国科研人员花费整整十年时间就走完了日本整整二十年的RV减速器发展路径，我国工业机器人行业拥有了完整的产业链和物流体系，覆盖了上游重要零件、中游工业机器人的机体和下游各系统的集成，一跃成为世界上第三个具备整套工业机器人产业链的国家。如图1.2所示是我国工业机器人销量及增速变化曲线。图1.2中国工业机器人销量及增速图1.3世界工业机器人安装密度(万台)如图1.3所示是世界工业机器人安装密分布图。虽然我国拥有世界上最大的工业机器人市场，但是据国际机器人联盟统计，世界工业机器人平均密度为85，美国工业机器人密度为91，而我国工业机器人密度仅约为美国的一半，仅为50，更是远远低于韩国、欧洲等主要机器人市常如图1.3所示。由自动化、智能化的智能工厂逐渐成为我国制造业发展的主旋律，传统制造装置和设备逐渐被先进的智
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本文编号：2880655