检索结果-内蒙古大学图书馆

振动与冲击 2019年第19期38卷 77-88页

作者：张俊陈涛汪建福州大学机械工程及自动化学院

为抑制系统的振动和噪声,以动态传动误差波动量为指标,研究了斜齿行星轮系的齿轮修形策略。采用集中参数法建立了斜齿行星轮系的弯—扭—轴—摆耦合动力学模型,进而运用Runge-Katta法求解了各齿轮副的动态传动误差;借助Romax软件,数值... 详细信息

为抑制系统的振动和噪声,以动态传动误差波动量为指标,研究了斜齿行星轮系的齿轮修形策略。采用集中参数法建立了斜齿行星轮系的弯—扭—轴—摆耦合动力学模型,进而运用Runge-Katta法求解了各齿轮副的动态传动误差;借助Romax软件,数值仿真了轮系中各齿面的接触载荷;齿轮未修形时,轮系中各啮合副的动态传动误差波动量大、齿面载荷分布不均、存在明显的啮入啮出冲击;因此,针对该斜齿行星轮系制定了齿向鼓形、齿廓渐开线的修形策略;基于齿轮啮合原理,推导了修形函数在啮合线上的分量,并将其计入行星轮系的动力学模型,再通过数值计算,获得计入齿轮修形效应的各啮合副动态传动误差;运用响应面法拟合出齿轮修形量与啮合副动态传动误差波动量之间含交叉项的二次多项式函数,取其最小值对应的设计变量值为内、外啮合副独立修形时的最佳修形量;在此基础上,以内、外啮合副独立修形时的最佳修形量为设计变量均值,进一步拟合出斜齿行星轮系综合修形的响应面函数,并通过求解函数最小值获得轮系最佳修形量组合;最后,比较了修形前、后斜齿行星轮系的动态特性。结果表明:所提的修形方法能有效改善齿面受载状况,使各齿轮副的动态传动误差波动量降低到4μm以内。

关键词：斜齿行星轮系动态传动误差响应面法齿轮修形

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负载条件下RV减速器动态传动误差分析与试验

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中国机械工程 2023年第18期34卷 2143-2152页

作者：许立新夏晨杨博重庆大学高端装备机械传动全国重点实验室重庆400044 重庆大学机械与运载工程学院重庆400044

目前RV减速器传动精度出厂标定值是在空载条件下检测的,难以反映扭矩加载条件下的真实精度性能,为有效揭示负载作用下RV减速器动态传动误差特性,考虑关键传动件几何形状与位置度多源误差因素影响,提出了两曲柄轴标准型RV减速器接触多体... 详细信息

目前RV减速器传动精度出厂标定值是在空载条件下检测的,难以反映扭矩加载条件下的真实精度性能,为有效揭示负载作用下RV减速器动态传动误差特性,考虑关键传动件几何形状与位置度多源误差因素影响,提出了两曲柄轴标准型RV减速器接触多体系统动力学理论模型。在建模中,针对RV减速器传动结构特点,首先完成整机动力学参数化建模架构设计,然后针对第一级渐开线齿轮传动、第二级摆线针轮传动以及多组转臂轴承和支承轴承部分,提出详细的动态接触分析方法;在此基础上,以RV20E减速器为对象,探讨扭矩负载作用下减速器动态传动误差特性。研究结果表明,随着负载扭矩的增大,减速器传动误差幅值不断增大,但幅值增长率逐渐减小;相比于空载情况,额定扭矩下的减速器传动误差计算增幅为73.1%,试验测试增幅为58.9%。

关键词： RV减速器摆线传动接触分析动态传动误差轴承

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考虑加工误差及柔性因素的RV减速器动态传动误差分析方法

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西安交通大学学报 2023年第2期57卷 161-172页

作者：魏征周建星崔权维贾吉帅张荣华刘国春新疆大学机械工程学院乌鲁木齐830047

针对摆线轮、针轮、曲柄轴等关键承载部件的装配误差、制造误差,以及各级齿轮接触弹性变形和支承弹性变形对RV减速器传动精度的影响,提出了基于Newmark-β法考虑加工和装配误差以及柔性因素的RV减速器动态传动误差分析方法。首先,对原... 详细信息

针对摆线轮、针轮、曲柄轴等关键承载部件的装配误差、制造误差,以及各级齿轮接触弹性变形和支承弹性变形对RV减速器传动精度的影响,提出了基于Newmark-β法考虑加工和装配误差以及柔性因素的RV减速器动态传动误差分析方法。首先,对原始系统动力学模型的动态响应进行时频联合域分析,找出减速器各级振动信号成因,为后续引入装配及制造误差的横向分析提供基础;其次,结合光弹实验,采用有限差分法分析比较了减速器传动误差对各处装配及制造误差的影响灵敏度;然后,量化分析变载、变速和误差条件下各级传动接触及支承弹性变形对动态传动误差的贡献率;最后,结合灵敏度和误差贡献率进行横向比较,确定影响传动精度的主要因素。仿真结果表明:针齿半径误差对传动精度影响最大,其次是曲柄轴凸轮偏心误差,再次是摆线轮的曲柄轴孔偏心误差,最后是针齿壳中心圆半径误差;在变工况传动精度分析中,动态传动误差随负载的增加而增加,输出转速平稳性随负载和转速增加而降低;在柔性变形误差贡献率分析中,低速级齿轮的接触变形贡献率最大,为51%以上,支承变形贡献率次之,介于15%~30%之间。该研究结果可为RV减速器传动误差优化提供一定的参考。

关键词： RV减速器光弹实验制造误差动态传动误差横向比较法

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风电行星轮系动态传动误差计算与分析

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机床与液压 2021年第7期49卷 8-13页

作者：王鹏程穆塔里夫·阿赫迈德孙光耀新疆大学机械工程学院新疆乌鲁木齐830047 新疆大学电气工程学院新疆乌鲁木齐830047

风电齿轮箱内的行星齿轮系在运行过程中产生的传动误差分析困难。为解决此问题,考虑行星齿轮系的实际工况,利用三维绘图软件建立多间隙的行星齿轮系非线性有限元模型。采用显式动力学求解方法,结合非线性动力学软件及齿轮啮合原理,讨论... 详细信息

风电齿轮箱内的行星齿轮系在运行过程中产生的传动误差分析困难。为解决此问题,考虑行星齿轮系的实际工况,利用三维绘图软件建立多间隙的行星齿轮系非线性有限元模型。采用显式动力学求解方法,结合非线性动力学软件及齿轮啮合原理,讨论风电行星轮系在不同转速和负载时的动态传动误差曲线的变化规律。结果表明:时变啮合刚度和动态传动误差之间有一定的关联;行星轮系的动态传动误差与行星轮的动态传动误差存在差异。通过仿真证明了齿轮啮合刚度和传动误差对风电齿轮箱内的行星齿轮系运行过程有影响,实际应用中采用修边齿轮。

关键词：风电齿轮系非线性动力学动态啮合时变啮合刚度动态传动误差

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RV减速器柔性因素对动态传动误差影响分析

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机床与液压 2023年第1期51卷 158-165页

作者：贾吉帅周建星曾群锋李高铠王宏伟张荣华新疆大学机械工程学院新疆乌鲁木齐830047 西安交通大学现代设计及转子轴承系统教育部重点实验室陕西西安710049

为研究RV减速器柔性因素对传动精度的影响,以BX40E减速器为研究对象,综合考虑支承弹性变形及齿轮接触弹性变形对系统动态传动精度的影响,建立多自由度RV减速器动力学模型,提取系统的动态响应;探究变载、变速条件下各级传动接触及支承变... 详细信息

为研究RV减速器柔性因素对传动精度的影响,以BX40E减速器为研究对象,综合考虑支承弹性变形及齿轮接触弹性变形对系统动态传动精度的影响,建立多自由度RV减速器动力学模型,提取系统的动态响应;探究变载、变速条件下各级传动接触及支承变形对动态传动误差的贡献量,量化分析BX40E减速器传动误差对各柔性因素的灵敏度。结果表明:动态传动误差随负载增加而增加,输出转速平稳性随负载和转速增加而下降;二级传动的接触变形对减速器传动误差贡献最大,柔性支承贡献次之;传动误差对“摆线齿轮-曲拐”处及“行星架-曲柄轴”处支承刚度的敏感度高于其他支承处,对二级齿轮接触刚度的敏感度高于一级传动。

关键词： RV减速器动态传动误差 Hertz接触支承柔性灵敏度分析

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基于动态传动误差的某发动机直齿和零度弧齿锥齿轮服役特性分析

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机械传动 2017年第10期41卷 104-108页

作者：刘洋唐进元白帆中南大学高性能复杂制造国家重点实验室湖南长沙410083

基于测试方法,针对工程实际问题,对某型发动机含直齿锥齿轮副和零度弧齿锥齿轮副的二级圆柱齿轮-锥齿轮高速传动系统进行动态传动误差测量,并对测得的动态传动误差数据进行滤波、频谱分析,得到高速锥齿轮动态性能参数。分析表明:采用零... 详细信息

基于测试方法,针对工程实际问题,对某型发动机含直齿锥齿轮副和零度弧齿锥齿轮副的二级圆柱齿轮-锥齿轮高速传动系统进行动态传动误差测量,并对测得的动态传动误差数据进行滤波、频谱分析,得到高速锥齿轮动态性能参数。分析表明:采用零度弧齿锥齿轮时,其低频段动态传递误差比采用直齿锥齿轮时降低很多;采用零度弧齿锥齿轮时,其高频段动态传动误差幅值要远大于采用直齿轮时的幅值,而高频段的幅值决定了传动系统动态特性优劣,进而说明采用零度弧齿锥齿轮时,系统的动态性能将劣于直齿锥齿轮。

关键词：动态传动误差锥齿轮高速频谱分析

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渐开线RV减速器设计及动态传动误差分析

渐开线RV减速器设计及动态传动误差分析

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作者：柯海波重庆大学

学位级别：硕士

课题来源于国家自然科学基金项目(51275538)。关节减速器作为机器人的三大核心部件之一,其精度/侧隙直接影响机器人的性能参数。日本RV减速器是典型机器人减速器,得到了广泛应用。但由于RV减速器中的摆线齿轮和针轮的精密加工需要专用... 详细信息

课题来源于国家自然科学基金项目(51275538)。关节减速器作为机器人的三大核心部件之一,其精度/侧隙直接影响机器人的性能参数。日本RV减速器是典型机器人减速器,得到了广泛应用。但由于RV减速器中的摆线齿轮和针轮的精密加工需要专用的磨削设备,成本高,而渐开线齿轮的精密加工有成熟的设备和技术。为此,本论文以渐开线RV减速器作为研究对象,开展结构、齿轮参数设计,关键零部件强度校核,啮合特性和精度特性的仿真研究。主要研究内容如下:以RV40E为参考,开展渐开线RV减速器的参数(齿轮、齿数)设计、干涉检查等;完成渐开线RV减速器的结构细化,包括轴、花键的强度校核,轴承选用,配合选择和三维建模;利用有限元软件ABAQUS,分别对第一级外啮合和少齿差齿轮副进行有限元分析,并计算各级齿轮副的弯曲和接触应力;利用RECURDYN动力学软件,建立了齿轮副动力学仿真模型,研究各级齿轮副的传动误差,仿真表明:齿轮传动误差与计算得到的齿轮副时变啮合刚度变化规律一致。建立减速器动力学仿真模型,研究不同转速/负载工况条件下的传动误差;

关键词： RV减速器少齿差行星传动接触有限元动态传动误差

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偏心激励下新型变齿厚齿轮系统动态传动误差仿真研究

偏心激励下新型变齿厚齿轮系统动态传动误差仿真研究

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作者：陈林重庆大学

学位级别：硕士

课题来源于国家自然科学基金项目(51275538)。偏心是齿轮传动系统大周期传动误差和周期性侧隙的主要来源,直接影响着齿轮系统动态传动精度。现有集中参数动力学模型中,误差、时变刚度的描述通常是简化为简谐函数或由实验数据获得;间隙... 详细信息

课题来源于国家自然科学基金项目(51275538)。偏心是齿轮传动系统大周期传动误差和周期性侧隙的主要来源,直接影响着齿轮系统动态传动精度。现有集中参数动力学模型中,误差、时变刚度的描述通常是简化为简谐函数或由实验数据获得;间隙则被简单假定为常值或者呈正态分布。本文考虑标准/变齿厚齿轮偏心及相位,建立了有限元弹性体模型,进行齿轮传动系统动态传动误差的研究,选题具有重要的理论意义和应用价值。主要研究内容包括以下几个部分:①通过无偏心时的动态传动误差结果校验了有限元模型。考虑了主要由偏心引起的静态传动误差和时变侧隙及变负载等因素,对动态传动误差进行仿真研究。负载反向时动态传动误差发生跳跃,跳跃量即为该时刻侧隙大小。当负载变化频率较高(啮合频率)时,动态传动误差分布于一个区间带,下限大致为理论静态传动误差,上限大致为理论静态传动误差叠加侧隙,同时还包括负载使轮齿变形引起的传动误差部分;同时发现,随间隙增大冲击力相应增大,影响齿轮副动态传动误差。②对轴承进行有限元等效,建立包含传动轴、轴承在内的标准圆柱直齿轮系统有限元模型。讨论全局阻尼常数、负载及转速对齿轮系统动态传动误差的影响。考虑双齿轮偏心、轴承及传动轴弹性变形情况下,讨论齿轮系统动态传动误差,发现卡齿将导致接触力急剧增大,进而传动轴弯曲变形使得实际中心距增大,影响齿轮系统动态传动精度。③对新型变齿厚齿轮系统中花键副进行有限元等效,建立包含传动轴、轴承、花键副在内的新型变齿厚齿轮系统有限元模型。研究变负载工况下,时变间隙对变齿厚齿轮系统动态传动误差影响,为变齿厚齿轮系统间隙控制分析提供对比基础。在新型变齿厚齿轮系统间隙控制原理基础上,对其理论静态传动误差公式进行修正及验证。考虑齿轮偏心、时变间隙、时变负载、传动轴及轴承弹性变形情况下,研究新型变齿厚齿轮系统动态传动误差,结果证明该新型变齿厚齿轮系统对间隙控制的效果较理想。

关键词：齿轮偏心变齿厚动态传动误差变负载时变间隙

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基于虚拟样机技术的RV减速器动态传动误差研究

基于虚拟样机技术的RV减速器动态传动误差研究

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作者：佟小涛浙江工业大学

学位级别：硕士

随着“中国制造2025”发展战略的逐步实施,越来越多的企业采用“机器换人”的策略转型升级,大量的人工劳动被工业机器人所替换。作为工业机器人扭转关节部位的核心零部件,RV(Rotate Vector)减速器的相关研究越来越受重视。国产RV减速器... 详细信息

随着“中国制造2025”发展战略的逐步实施,越来越多的企业采用“机器换人”的策略转型升级,大量的人工劳动被工业机器人所替换。作为工业机器人扭转关节部位的核心零部件,RV(Rotate Vector)减速器的相关研究越来越受重视。国产RV减速器存在使用寿命低、传动精度低等缺点,导致国内RV减速器市场被日本和欧洲公司所垄断。国内工业机器人企业在RV减速器供给价格以及供给量方面都受到限制,严重影响到了我国工业化的进程。降低国产RV减速器传动误差,提高产品质量刻不容缓。本文研究RV减速器动态传动误差,仿真和实验中采用RV-40E型减速器参数,应用正交试验方法以及虚拟样机技术建立了RV减速器的动态传动误差多体动力学刚柔耦合仿真模型,研究了载荷、零件弹性变形、零件制造误差、零件配合间隙对RV减速器动态传动误差的影响,并搭建了RV减速器动态传动误差测试平台,验证了虚拟样机研究方法的可靠性;采用遗传算法对BP神经网络进行优化改进,并基于零件误差建立了RV减速器动态传动误差的BP网络预测模型。首先,详细阐述了RV-40E减速器结构组成和传动原理,给出RV-40E六种安装方式传动比计算方法,并深入分析影响RV-40E减速器传动误差的因素及其敏感程度。其次,借助CREO和ANSYS等技术构建RV减速器虚拟样机模型,并导入ADAMS系统进行刚柔耦合多体动力学仿真,分析工作载荷、零件弹性变形、零件制造误差以及装配间隙四类因素对RV减速器动态传动误差的影响,并搭建实验台架进行检测,验证了动态传动误差虚拟样机研究方法的准确性和可靠性。接着,为获得一些更有代表性四类15个因素与动态传动误差之间因果数据,选用单指标15因素正交表的仿真实验方案,获得36组仿真实验数据,并进行极差方差分析验证了可信度,揭示了各个因素对动态传动误差影响敏感性排序和影响趋势。最后,应用改进BP网络建立算法,基于虚拟样机仿真结果,建立RV-40E减速器组件装配动态传动误差预测BP模型,以供生产线选配组件提高RV-40E减速器装配精度。

关键词： RV减速器动态传动误差虚拟样机技术 ADAMS 选配预测

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大型滚齿机动态传动误差测量方法

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机床 1992年第7期 26-29页

作者：柳下福藏彭东林

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