RV減速器的誤差建模與擺線(xiàn)齒廓修形.pdf

1、本文密切結(jié)合工業(yè)機(jī)器人對(duì)高精度高效率減速器的迫切需求,在國(guó)家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃項(xiàng)目的資助下,針對(duì)RV減速器的結(jié)構(gòu)與傳動(dòng)特點(diǎn),研究該減速器的整機(jī)誤差建模方法與擺線(xiàn)齒廓修形技術(shù)。全文的主要工作與研究成果如下:
　　在擺線(xiàn)傳動(dòng)幾何特性方面,采用反轉(zhuǎn)法建立擺線(xiàn)齒廓方程,研究其曲率半徑和壓力角特性,分析幾何參數(shù)對(duì)曲率半徑和壓力角的影響規(guī)律,推導(dǎo)擺線(xiàn)齒廓的頂切判別條件,初步探討針齒與擺線(xiàn)輪在多齒嚙合條件下的壓力角計(jì)算方法,為該機(jī)構(gòu)零部件的強(qiáng)度

2、設(shè)計(jì)提供借鑒。
　　在等效運(yùn)動(dòng)學(xué)模型方面,針對(duì)RV減速器中擺線(xiàn)輪的輸入與輸出運(yùn)動(dòng)共用曲柄軸以及輸出盤(pán)與系桿為同一構(gòu)件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),研究并建立該減速器的等效運(yùn)動(dòng)學(xué)模型。在該模型中,對(duì)擺線(xiàn)輪輸入輸出共用的曲柄軸,提出與之運(yùn)動(dòng)等效的平行四邊形連桿機(jī)構(gòu),對(duì)齒輪嚙合高副,通過(guò)高副低代轉(zhuǎn)化為由轉(zhuǎn)動(dòng)副和虛擬連桿組成的等效低副機(jī)構(gòu),進(jìn)而將該減速機(jī)構(gòu)等效為能揭示其瞬時(shí)運(yùn)動(dòng)特性的多支鏈環(huán)路機(jī)構(gòu),為其運(yùn)動(dòng)學(xué)研究提供了一種有效的方法。
　　在誤差建模

3、方面,基于RV減速器的等效運(yùn)動(dòng)學(xué)模型,采用環(huán)路增量法構(gòu)建出適用于該減速器整機(jī)回轉(zhuǎn)傳動(dòng)誤差分析的解析模型。該模型以顯式方程建立了各構(gòu)件原始誤差與整機(jī)回轉(zhuǎn)傳動(dòng)誤差的映射關(guān)系,揭示了共用平行四邊形中誤差的傳遞過(guò)程以及反饋誤差與原始誤差的耦合關(guān)系,因而可為各類(lèi)復(fù)雜行星傳動(dòng)系統(tǒng)的誤差分析與建模研究提供一種有效的方法。
　　在擺線(xiàn)齒廓的展成法修形方面,采用旋轉(zhuǎn)矢量法建立擺線(xiàn)齒廓的誤差分析模型,分析歸納出各幾何誤差量對(duì)擺線(xiàn)齒廓形狀的影響規(guī)律。在

4、此基礎(chǔ)上,基于設(shè)計(jì)方法學(xué)基本原理,研究展成加工方法下實(shí)現(xiàn)理想擺線(xiàn)修形齒廓的誤差組合方式,得出針齒半徑和針齒分布圓半徑均為負(fù)偏差時(shí)更有利于獲得擺線(xiàn)最優(yōu)修形齒廓的結(jié)論。
　　在擺線(xiàn)齒廓的成形法修形方面,基于分段修形的思想,將擺線(xiàn)齒廓?jiǎng)澐譃楣ぷ鞫闻c非工作段齒廓,提出以傳力最優(yōu)原則確定工作段齒廓范圍的一般方法。采用轉(zhuǎn)角修形法建立工作段齒廓方程,通過(guò)樣條函數(shù)擬合非工作段齒廓。所建立的齒廓修形方程具有一般性,可根據(jù)不同的工況需求,選取不同的工