RV減速器傳動精度及固有特性研究
本文關(guān)鍵詞:RV減速器傳動精度及固有特性研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:裝備制造業(yè)是現(xiàn)代工業(yè)的一個重要組成部分,涉及航天、國防、精密機械等領(lǐng)域。高精度減速器作為裝備制造業(yè)中機械傳動部分的一種重要基礎(chǔ)件,對保障產(chǎn)品加工精度及可靠性有重要意義。RV減速器是一種在傳統(tǒng)擺線傳動機構(gòu)上改進而來新型二級減速器,兼有擺線傳動和漸開線齒輪傳動的諸多優(yōu)點,傳動效率高、運行平穩(wěn)、精度高、結(jié)構(gòu)緊湊,適用于各類工作場合。為提高RV減速器的加工經(jīng)濟性,擴大在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用范圍,論文針對其系統(tǒng)傳動精度和軸系零件的振動特性等進行了較深入的研究。主要完成了以下工作: 分析RV減速器的結(jié)構(gòu)形式與基本原理,利用轉(zhuǎn)化機構(gòu)法對系統(tǒng)的傳動比計算方法進行了研究,探討了其傳動特性;研究了外擺線齒廓曲線的形成方法,分析了擺線機構(gòu)的連續(xù)傳動條件;推導(dǎo)了外擺線的理論廓線和實際廓線方程,并利用三維軟件Pro/e得到所需的擺線模型。 從機構(gòu)誤差的形成原因入手,分析了RV系統(tǒng)傳動精度的相關(guān)特點,利用等價模型法建立了零件制造誤差及微位移的等效誤差模型;根據(jù)誤差的單項影響機理,研究了單一機構(gòu)對減速器整機輸出精度的影響規(guī)律,并構(gòu)建了其分析函數(shù),結(jié)果表明輸出機構(gòu)的扭轉(zhuǎn)剛度分析是研究系統(tǒng)傳動精度的重要環(huán)節(jié)。 基于應(yīng)力函數(shù)法,將RV減速器輸出機構(gòu)簡化為彈性柱體,對其進行扭轉(zhuǎn)問題分析,,構(gòu)建了其計算數(shù)學(xué)模型;利用Workbench對減速器輸出機構(gòu)的扭轉(zhuǎn)變形進行模擬,由變形量計算出行星架和針齒殼兩種輸出機構(gòu)的扭轉(zhuǎn)剛度;研究了在輸出機構(gòu)剛度取極值時減速器的抗沖擊性能。 分別以離散理論和有限元模態(tài)仿真對減速器軸系零件的固有特性進行了研究。利用離散理論構(gòu)建了軸系的扭轉(zhuǎn)振動方程,分析了曲柄軸和輸入軸在自由狀態(tài)和受迫狀態(tài)兩種情況下的低階固有特性,得出了其危險頻率。并在Workbench中對軸系的低階模態(tài)進行了仿真計算,驗證了理論計算的正確性。最后針對引發(fā)系統(tǒng)共振的因素提出了改進措施,達到改善傳動系統(tǒng)動態(tài)性能的目的。
【關(guān)鍵詞】:RV減速器 傳動精度 應(yīng)力函數(shù)法 有限元 扭轉(zhuǎn)剛度
【學(xué)位授予單位】:湘潭大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號】:TH132.46
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-10
- 第一章 緒論10-18
- 1.1 選題背景與研究意義10-11
- 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-16
- 1.2.1 RV 傳動概述11-14
- 1.2.2 擺線傳動的研究現(xiàn)狀14
- 1.2.3 減速機構(gòu)傳動精度的研究現(xiàn)狀14-16
- 1.3 本文主要研究內(nèi)容16-18
- 第二章 RV 傳動的理論基礎(chǔ)18-29
- 2.1 RV 減速器的結(jié)構(gòu)與基本原理18-19
- 2.2 RV 傳動的理論特性19-21
- 2.2.1 RV 傳動特點19
- 2.2.2 RV 減速器傳動比的推導(dǎo)19-21
- 2.3 擺線針輪嚙合傳動原理21-26
- 2.3.1 擺線輪齒廓的形成方法21-23
- 2.3.2 擺線形成方法之間的關(guān)系23-24
- 2.3.3 擺線傳動連續(xù)嚙合的條件24-26
- 2.4 擺線輪齒廓曲線的一般參數(shù)方程26-27
- 2.5 本章小結(jié)27-29
- 第三章 RV 減速器的傳動精度理論29-45
- 3.1 機構(gòu)誤差的基本理論29-30
- 3.1.1 機構(gòu)誤差29
- 3.1.2 影響機構(gòu)誤差的幾個環(huán)節(jié)29-30
- 3.2 RV 傳動的誤差分析30-33
- 3.2.1 減速器對機器人運行精度的影響30-31
- 3.2.2 傳動精度的體現(xiàn)及評定指標(biāo)31-32
- 3.2.3 等價模型法32
- 3.2.4 回轉(zhuǎn)誤差32-33
- 3.3 RV 傳動系統(tǒng)的等價誤差33-40
- 3.3.1 回轉(zhuǎn)誤差的等價模型33-35
- 3.3.2 零件加工誤差和裝配誤差產(chǎn)生的等價誤差35-39
- 3.3.3 零件微位移產(chǎn)生的等價誤差39-40
- 3.4 影響減速器傳動精度的主要因素40-44
- 3.4.1 誤差的獨立作用原理40-42
- 3.4.2 減速器的回轉(zhuǎn)誤差的主要來源42
- 3.4.3 RV 傳動系統(tǒng)的誤差鏈42-44
- 3.5 本章小結(jié)44-45
- 第四章 基于有限元的輸出機構(gòu)扭轉(zhuǎn)變形分析45-60
- 4.1 扭轉(zhuǎn)問題的有限元分析理論45-51
- 4.1.1 扭轉(zhuǎn)分析邊界條件45-48
- 4.1.2 應(yīng)力函數(shù)的有限元計算48-51
- 4.2 有限元簡介51-52
- 4.2.1 有限單元法51-52
- 4.2.2 Workbench 簡介52
- 4.3 基于有限元的扭轉(zhuǎn)變形分析52-58
- 4.3.1 原始數(shù)據(jù)52-53
- 4.3.2 模型導(dǎo)入與網(wǎng)格劃分53-55
- 4.3.3 加載求解55-56
- 4.3.4 結(jié)果分析56-58
- 4.4 過載分析58-59
- 4.5 本章小結(jié)59-60
- 第五章 軸系零件的模態(tài)分析60-79
- 5.1 軸類扭轉(zhuǎn)振動的離散化求解方法60-63
- 5.1.1 連續(xù)系統(tǒng)的離散理論60-61
- 5.1.2 軸類扭轉(zhuǎn)振動的偏微分運動求解61-63
- 5.2 曲柄軸及輸入軸扭轉(zhuǎn)振動的偏微分求解方法63-69
- 5.2.1 曲柄軸扭振的求解63-66
- 5.2.2 輸入軸扭振的求解66-69
- 5.3 有限元模態(tài)仿真分析的基本理論69-70
- 5.4 軸系在實際支撐邊界條件下的模態(tài)仿真70-76
- 5.4.1 軸系模型的結(jié)構(gòu)簡化及導(dǎo)入70-71
- 5.4.2 有限元仿真前處理71-74
- 5.4.3 曲柄軸的模態(tài)特性分析74-75
- 5.4.4 輸入軸的模態(tài)特性分析75-76
- 5.5 軸系避免共振的優(yōu)化方案及前后對比76-78
- 5.5.1 曲柄軸的模態(tài)優(yōu)化77
- 5.5.2 輸入軸的模態(tài)優(yōu)化77-78
- 5.6 本章小結(jié)78-79
- 第六章 總結(jié)與展望79-81
- 6.1 總結(jié)79-80
- 6.2 展望80-81
- 參考文獻81-84
- 致謝84-85
- 攻讀學(xué)位期間發(fā)表論文85
【參考文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 李力行;;論擺線針輪行星傳動新產(chǎn)品的開發(fā)[J];大連鐵道學(xué)院學(xué)報;1992年01期
2 馮國強,李軍;RV250AⅡ減速器動態(tài)特性測試分析[J];大連鐵道學(xué)院學(xué)報;1999年02期
3 于殿勇,李瑞峰,孫立寧,高曉輝;120kg負(fù)載工業(yè)機器人的開發(fā)[J];高技術(shù)通訊;2002年06期
4 李新年;高精度少齒差減速器的傳動回差精度控制[J];航天制造技術(shù);2003年04期
5 張學(xué)成;韓春學(xué);于立娟;;直線接觸蝸桿傳動與蝸桿設(shè)計制造[J];機床與液壓;2009年12期
6 于影,于波,邵忠喜;修正擺線輪嚙合初始間隙分布規(guī)律的研究[J];機械設(shè)計與研究;2005年05期
7 沈允文;郭偉;譚超毅;;RV減速器及其在機器人上的應(yīng)用[J];齒輪;1988年05期
8 李真;;擺線齒輪誤差的研究[J];機械傳動;1992年03期
9 姚文席;擺線針輪行星減速機的傳動誤差分析[J];機械傳動;1998年04期
10 戴紅娟;周紅良;曾勵;;少齒差行星齒輪傳動技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展[J];機械工程師;2005年12期
本文關(guān)鍵詞:RV減速器傳動精度及固有特性研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:401943
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