RV減速器擺線輪磨齒機(jī)振動(dòng)特性分析.pdf

1、隨著“工業(yè)4.0”、創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)、“中國(guó)制造2025”等相繼提出，為智能機(jī)器人產(chǎn)業(yè)以及高端數(shù)控制造裝備產(chǎn)業(yè)提供了新的機(jī)遇。RV減速器是一種廣泛應(yīng)用于機(jī)器人關(guān)節(jié)的減速機(jī)構(gòu)，是機(jī)器人領(lǐng)域的核心部件，主要有前級(jí)行星齒輪和后級(jí)擺線針輪兩級(jí)組成，其中擺線針輪是減速器的核心。目前我國(guó)在這方面的研究，雖有進(jìn)步但仍處于落后狀態(tài)，且技術(shù)受限。因此，研發(fā)專用擺線針輪修形數(shù)控機(jī)床是提高擺線輪精度的關(guān)鍵，本課題正是在此背景下展開的。
　　本研究主要內(nèi)容包括：

2、⑴分析擺線輪齒廓形成原理，構(gòu)建擺線輪磨齒機(jī)的三維實(shí)體模型，并計(jì)算磨削加工時(shí)的磨削力，進(jìn)一步推導(dǎo)了金剛輪運(yùn)動(dòng)軌跡方程；結(jié)合機(jī)械振動(dòng)理論，建立并分析了磨齒機(jī)磨削振動(dòng)模型，為研究機(jī)床的動(dòng)力學(xué)特性奠定基礎(chǔ)。⑵針對(duì)磨齒機(jī)立柱以及主軸磨削系統(tǒng)，分析結(jié)構(gòu)參數(shù)變化對(duì)系統(tǒng)固有頻率和最大變形量的靈敏度關(guān)系，發(fā)現(xiàn)加強(qiáng)筋尺寸設(shè)計(jì)對(duì)提高立柱靜動(dòng)態(tài)性能作用顯著，結(jié)合面的剛度對(duì)磨削系統(tǒng)性能影響較大，尤其是主軸前端法蘭與砂輪的結(jié)合面。對(duì)最優(yōu)參數(shù)下的系統(tǒng)進(jìn)行了動(dòng)靜力學(xué)分

3、析，立柱一階固有頻率提高10.9％，主軸磨削系統(tǒng)提高12.9%。⑶完成對(duì)整機(jī)實(shí)體模型的簡(jiǎn)化，導(dǎo)入 ANSYS Workbench有限元分析軟件，通過虛擬拓?fù)?、定義各部件的接觸關(guān)系等前處理，選用合理的網(wǎng)格劃分，施加必要的約束，選擇合適的算法分析求解模型，完成對(duì)整機(jī)系統(tǒng)靜力學(xué)分析和工作載荷下的模態(tài)分析。⑷組建振動(dòng)測(cè)試平臺(tái)，編寫擺線輪磨削加工的數(shù)控程序，完成對(duì)擺線輪的磨削加工。采集不同磨削參數(shù)下磨齒機(jī)的振動(dòng)信號(hào)，通過編寫Matlab程序進(jìn)行離