RV减速器是工业用机器人的核心传动部件,是在传统摆线针轮、行星齿轮传动装置基础上发展起来的一种适用于高精密传动的新型传动装置。文中以RV减速器零部件设计为研究对象,介绍了RV减速器的传动原理和系统组成,阐述了标准摆线轮的参数方程,重点讨论了基于Au todesk Inventor软件平台的摆线针轮的参数化建模方法。针对RV齿轮减速器的虚拟样机三维模型,应用光固化快速成型技术制成实物模型,制件尺寸和表面精度较高,为后续整体结构的论证和重要零部件的研发提供了可行性帮助。

为分析摆线轮啮合过程中的温度特性,研究不同修形方式对摆线轮温度的影响规律,考虑摆线齿轮常用的3种组合修形方式,以相同的径向间隙为前提,对比分析摆线轮修形前后的接触应力与摩擦热量在轮齿上的分布情况。利用有限元分析,计算出修形前后温度场中的温度分布情况。结果表明:对摆线齿轮进行齿廓修形可以有效降低齿轮的稳态温度,组合修形中降温效果最佳的修形方式为正等距+正移距修形;单齿上温度梯度的密集程度随着啮合范围的减小而增大;摆线轮修形前后瞬时摩擦热量的最大值不受影响,峰值所处的位置会发生变化,而周期摩擦热量的峰值位于轮齿的同一啮合相位角上,但数值会随着轮齿受到的压力的增大而增大。

以极坐标测量原理为理论基础,研究采用极坐标径向跟踪测量技术的基于DSP和FPGA数据采集、控制系统的摆线齿轮测量仪,通过USB接口和上位机进行通讯。使用该仪器,可以对摆线齿轮的齿廓进行高效率、连续自动跟踪测量,以实现对摆线齿轮误差的测量和综合评定。

为研究RV减速器摆线轮的表面完整性,开展了20CrMnTi钢摆线轮成型磨削试验,分析砂轮的旋转速度、摆线轮进给速度、磨削深度以及砂轮粒度对摆线齿面粗糙度的影响规律。结果表明:砂轮粒度对表面粗糙度的影响最显著,砂轮旋转速度次之,进给速度最不显著。选用粒度为150目的砂轮、采用不同的磨削参数进行试验,获得摆线齿轮磨削后的表面粗糙度预测模型,当砂轮转速为3 200 r/min、摆线轮进给速度为1.2 m/min及磨削深度为0.12 mm时,可使摆线轮齿面获得较低的表面粗糙度,预测模型具有较高的预测效果,最大相对误差仅为5.1%,为实际加工合理选择磨削参数提供有益的参考。

精确的高质量有限元模型是进行结构动力学仿真的关键。基于Pro/E软件建立摆线齿轮参数化模型,通过初始有限元模态仿真和试验模态的结果对比,分析差异性原因,利用Hyperworks软件的参数优化功能,建立一个以固有频率的相对误差为修正目标,以结构的弹性模量、密度和泊松比等材料属性为修正参数的动力学优化问题。修正结果表明,摆线齿轮前六阶固有频率的最大相对误差由4.11%降为2.28%,有限元模型精度得到大幅提高,更加真实地反映结构特征,为进一步结构动态响应预测以及动态设计提供准确的模型基础。

成形法磨齿是对摆线齿轮进行精加工的一种方法。成形砂轮磨齿过程中，当磨削工艺参数选用不合适时，磨削区内产生的瞬时高温将会造成齿面烧伤。为了优化磨削工艺参数，防止齿面烧伤，对齿面温度场分布情况进行数值模拟是非常必要的。运用理论分析计算出磨削过程中的磨削能量及热量分配比，运用有限单元法和计算机仿真软件对摆线轮成形磨削过程中的温度场分布情况进行仿真，得到齿面温度随磨削时间的变化情况以及温度场在齿面的分布情况。通过仿真分析发现，砂轮沿摆线轮轴向方向移动速度v w和沿径向进给磨削深度a p对齿面温度场分布情况有较大影响，整个磨削过程中齿面瞬态温度场最高温度出现在摆线轮齿面尾部靠近齿顶位置，仿真结果与理论分析结果最大误差在10%以内。研究结论对预测齿面温度场分布情况及合理选用磨齿工艺...

高精度RV减速器摆线齿轮齿面精加工过程中齿槽将砂轮包容,大部分磨削能转化为热能,引起磨削区温度急剧升高。过高的磨削温度将造成齿面表层出现二次回火烧伤、白层等热损伤。为防止热损伤的出现,在湿磨工况下采用不同磨齿工艺参数对齿面温度场分布情况进行数值模拟。采用理论分析计算出磨削过程中热量分配比及对流散热系数,运用有限单元法和计算机仿真软件对湿磨工况下齿面温度场分布情况进行仿真。研究结果表明:磨削深度ap对齿面温度场分布情况有较大影响;冷却液的对流换热作用能够及时有效的降低齿面温度,摆线轮齿面的精加工环境应当在湿磨工况下;其他磨削工艺参数不变时,随着磨削深度ap的增加,磨削液的冷却作用使齿面温升梯度较缓。仿真实验结果对预测湿磨工况下摆线轮齿面温度场分布情况及合理选用湿磨磨齿工艺参数有重要...

针对多齿差摆线齿轮泵设计中出现的齿廓重迭干涉现象,文章讨论了出现齿廓重迭干涉的原因,推导出了不产生齿廓重迭干涉的条件.在此基础上,分析了各齿形参数对齿廓重迭干涉的影响,提出了避免齿廓重迭干涉的措施和选择设计参数的方法.

在摆线泵的设计中,当外转子圆弧齿廓半径大于短幅外摆线的最小曲率半径时,内转子齿廓成为自相交的分段曲线,所形成的齿廓称为异型齿廓.文章描述了其齿廓形成方法和曲线方程,讨论了设计异型齿廓摆线泵所要满足的连续传动条件、密封条件、强度条件,对基本参数的选择进行了探讨.

为了实现两个或多个执行器(油缸或马达)的同步运动或者按照给定的速度比例关系运动采用的方法之一是在油路中加装齿轮式分流器(图1).