RV减速器综合测试台架的静动态特性分析_万化云

合集下载

RV减速器综合性能检测试验台的设计

RV减速器综合性能检测试验台的设计郑鹏，孙瑞，赵文辉，梁全，刘晓超，郭光雨（辽宁省智能制造与工业机器人重点实验室，沈阳110000）摘要：在考虑试验台设计成本与测量参数精度等综合因素的前提下，将驱动部分、支撑部分、连接部分、精密检测部分组装为试验检测装置，通过结合被测减速器相关测试标准，搭建了可以在不同的工作状态下运行的高精度RV减速器综合性能检测试验平台。

该平台能够对被测减速器进行传动比、传动效率、传动误差、传动精度、扭转刚度等指标的测量与计算，为RV减速器的研究和发展提供了一定的试验基础。

关键词：RV减速器；综合试验台；传动效率；扭转刚度中图分类号:TH132.41文献标志码:A文章编号：1002-2333（2020）08-0146-04 Design of Comprehensive Performance Test-bed for RV ReducerZHENG Peng,SUN Rui,ZHAO Wenhui,LIANG Quan,LIU Xiaochao,GUO Guangyu (Key Laboratory of Intelligent Manufacturing and Industrial Robot of Liaoning Province,Shenyang110000,China) Abstract:Considering the comprehensive factors such as the design cost of the test-bed and the accuracy of the measurement parameters,the driving part,the supporting part,the connecting part and the precision detection part are assembled into the test and detection device.By combining with the relevant test standards of the tested reducer,this paper builds a high-precision RV reducer comprehensive performance detection and test platform which can run under different working conditions.The platform can measure and calculate the transmission ratio,transmission efficiency, transmission error,transmission accuracy,torsional stiffness and other indicators of the tested reducer,which provides a certain experimental basis for the research and development of RV reducer.Keywords:RV reducer;comprehensive test bed;transmission efficiency;torsional rigidity0引言随着德国“工业4.0”和中国“中国制造2025”的提出，全球制造业的改革己取得了巨大的成就，其中工业机器人的广泛应用具有不可替代的作用[1]。

RV减速器传动系统动力学分析与试验研究

RV减速器传动系统动力学分析与试验研究张圆东肖正明吴利荣(昆明理工大学机电工程学院)摘要以RV320E减速器为研究对象，利用集中参数法对系统建立扭转动力学方程，在建立模型过程中考虑第1级减速器齿轮时变啮合刚度等因素的影响，运用数值方法求解振动传动系统的固有特性和动态响应，并通过试验方法与理论值进行比较，验证模型的正确性"试验结果表明：动力学模型仿真结果与理论数据吻合良好，并且建立的模型精细化程度高，为传动系统的结构设计、故障诊断与动力学优化奠定基础。

关键词RV减速器扭转动力学方程固有特性中图分类号TH132.46文献标识码A符号说明!——单齿变形区的宽度,!=12mm；"gm——摆线轮1与曲柄轴阻尼系数；"'25——摆线轮2与曲柄轴阻尼系数；——摆线轮1与太阳轮阻尼系数；"&'2+—摆线轮2与太阳轮阻尼系数；"pg——行星轮1与曲柄轴阻尼系数；"h-2®——行星轮2与曲柄轴阻尼系数；"h-3®——行星轮3与曲柄轴阻尼系数；——行星轮与太阳轮阻尼系数；"，+——输入轴与太阳轮阻尼系数；"——输出轴阻尼系数；——曲柄轴与摆线轮啮合处的阻尼系数；E——摆线轮与针齿的弹性模量，本项目RV减速器为RV320E,针齿和摆线轮的材料一样，均为GCr15"故E=2.06x105MPa；%i——输入端等价啮合力；%——摆线轮与针齿的啮合力；F%'——摆线轮在特定位置的最大啮合力；%——输出端等价啮合力；——平均啮合刚度；——齿轮刚度谐波项；'(()——时变啮合刚度；----摆线轮单齿啮合刚度；----双齿啮合刚度；动态响应文章编号(000".?.：%："!])0(-0040-09 'm2-----单齿啮合刚度；K----啮合刚度；——短幅系数；K(()——系统时变啮合刚度；Kb'g——摆线轮1与曲柄轴刚度系数；K bx2qj——摆线轮2与曲柄轴刚度系数；Kg——摆线轮1与太阳轮刚度系数；)'2+——摆线轮2与太阳轮刚度系数；K hp1——行星轮1刚度系数；K,p2——行星轮2刚度系数；K,P3——行星轮3刚度系数；K hp1qj——行星轮1与曲柄轴刚度系数；K hp2)i——行星轮2与曲柄轴刚度系数；K hp3qj——行星轮3与曲柄轴刚度系数；Kh-qj——行星轮与曲柄轴刚度系数；K hps——行星轮与太阳轮刚度系数；K,+——输入轴与太阳轮刚度系数；K/=——摆线轮与针齿时变啮合刚度；K——输出轴刚度系数；Kqj&'——曲柄轴与摆线轮啮合处的刚度系数；*----中心距；+----啮合轮齿个数的最大值；，----质量矩阵；----输入端的当量质量；——摆线轮1的当量质量；!b%2——摆线轮2的当量质量；!hpL—行星轮1的当量质量；!hp2——行星轮2的当量质量；—!行星轮3的当量质量；!*一一输出端的当量质量；—太阳轮的当量质量；"—一啮合轮齿个数；n——啮合轮齿个数的最小值；#——啮合总个数；$c------—摆线轮的有效半径；厂hp―一行星轮的有效半径#$hp=5mm；%——啮合线长度；&-—摆线轮上的位移；'—!啮合时间；T——添加在摆线轮上的扭矩；)—一振动加速度；咒#—一输入轴振动加速度；兀b%#—!摆线轮1的振动加速度；兀b%2—!摆线轮2的振动加速度；兀h p1—!行星轮1的振动加速度；兀h p2—!行星轮2的振动加速度；兀h p3—!行星轮3的振动加速度；)*!输出轴振动加速度；兀+—!太阳轮的振动加速度；*—!振动位移；^bxlqj—摆线轮1与曲柄轴相对振动位移；*bx2qj—摆线轮2与曲柄轴相对振动位移；*hp1一—行星轮1振动位移；*hp2一!行星轮2振动位移；*hp3一!行星轮3振动位移；^hplqj!行星轮1与曲柄轴相对振动位移；*hp2qj!行星轮2与曲柄轴相对振动位移；*hp3qj!行星轮3与曲柄轴相对振动位移；—hp+!行星轮与太阳轮相对振动位移；X*——!输出轴振动位移；*+—!太阳轮振动位移；+p—一啮合齿宽；!----!角速度；——第,阶固有圆频率；"—齿轮刚度谐波相位；#——重合度；$---摆线轮的泊松比,“=0.3;%町一摆线轮的接触变形(最大应力处);!(&),—单齿啮合间隙；&——摆线轮与针齿啮合间隙；'---初始相位角；(—啮合角；----各构件相应的第，阶振型矢量。

2024年RV减速机市场分析报告

2024年RV减速机市场分析报告1. 引言本报告旨在对RV减速机市场进行全面分析。

首先，我们将介绍RV减速机的定义和特点。

然后，我们将对该市场进行整体概述，包括市场规模、市场趋势和竞争环境。

最后，我们将提出一些建议供投资者参考。

2. RV减速机的定义与特点RV减速机是一种精密的功率传递装置，具有高精度、高强度和高可靠性的特点。

它广泛应用于机械工程、电力工程、汽车工程等领域。

其主要特点包括： - 大扭矩输出能力 - 高精度传动比 - 高效率和低噪音 - 长寿命和可靠性3. RV减速机市场概述市场规模：RV减速机市场在过去几年内呈现稳步增长的趋势。

根据数据显示，2019年市场规模达到X亿元，预计未来几年将继续增长。

市场趋势： - 自动化需求增加：随着自动化技术的快速发展，各行业对精密传动设备的需求增长，RV减速机市场将受益于此趋势。

- 新兴市场增长：RV减速机在新兴市场的需求正不断增加，尤其是亚太地区和中东地区。

- 绿色环保：环保意识的提升和政府对环保要求的加强，将推动RV减速机市场向更环保、节能的方向发展。

竞争环境： RV减速机市场存在激烈的竞争，主要竞争者包括来自国内外的减速机制造商和供应商。

其竞争优势主要包括产品质量、技术创新和售后服务。

4. 市场机会与挑战市场机会： - 自动化产业的快速发展为RV减速机提供了广阔的市场机会，随着自动化需求的不断增加，市场潜力巨大。

- 新兴市场的崛起为RV减速机市场提供了新的增长点，特别是亚太地区和中东地区的工业发展。

市场挑战： - 技术壁垒高：RV减速机制造需要具备高精密加工和装配技术，对企业的研发能力和生产工艺提出了挑战。

- 市场竞争激烈：市场上存在大量的竞争对手，RV减速机企业需要通过技术创新和市场营销提升自身竞争力。

5. 市场推荐建议根据市场分析，我们向投资者提出以下建议： - 加强技术研发能力：RV减速机企业应加大对技术创新的投入，提高产品质量和性能水平，以增强市场竞争力。

RV减速器的动态特性分析

RV减速器的动态特性分析RV减速器是一种广泛应用于机械传动领域的重要装置，具有体积小、传动精度高、承载能力大等优点。

因此，深入了解RV减速器的动态特性对于优化设计和使用RV减速器具有重要意义。

本文将对RV减速器的动态特性进行分析，并探讨其对传动性能的影响。

1. RV减速器的基本结构与工作原理RV减速器由减速机壳、输入轴、输出轴、传动系数装置等组成。

其中，传动系数装置是核心部件，通过内、外齿轮的啮合来实现传动。

RV减速器的工作原理是：输入轴带动传动系数装置旋转，传动系数装置通过内、外齿轮的啮合，将输入轴的旋转方向逆时针转变为输出轴的旋转方向。

传动系数装置采用的齿轮传动结构使得RV减速器具有高传动精度和承载能力大的特点。

2. RV减速器的动态特性2.1 齿轮传动系统的动力学特性齿轮传动系统具有复杂的动力学特性，主要表现为齿轮啮合刚度、齿轮副非线性和传动误差等。

其中，齿轮啮合刚度是齿轮传动系统的重要性能指标，表示齿轮副在加载下的刚度表现。

齿轮啮合刚度的大小直接影响着RV减速器的传动精度和承载能力。

2.2 振动特性齿轮传动系统在运动过程中会产生振动，振动频率和振幅是评估RV减速器动态特性的重要参数。

振动特性与齿轮装配质量、齿轮设计参数等有关。

振动会导致齿轮传动系统的噪声和动态响应不稳定，因此减小振动对于提升RV减速器的性能至关重要。

2.3 动态齿向传递误差动态齿向传递误差是由于齿轮啮合时产生的非理想运动引起的。

RV减速器的动态齿向传递误差会影响到输出轴的运动精度。

因此，分析和控制动态齿向传递误差对于优化RV减速器性能具有重要意义。

3. RV减速器动态特性对传动性能的影响3.1 传动精度RV减速器的动态特性直接影响着传动精度。

高齿轮啮合刚度和减小振动能够提高传动精度，使得输出轴的运动更加稳定和精准。

3.2 承载能力动态齿向传递误差对于RV减速器的承载能力具有重要影响。

减小动态齿向传递误差可以减小齿轮与轴承的载荷不均匀分布，提升承载能力，延长RV减速器的使用寿命。

RV减速器传动系统动力学特性分析

机械设计与制造Machinery Design & Manufacture 147第1期2021年1月RV 减速器传动系统动力学特性分析庞杰,韩振南（太原理工大学机械工程学院，山西太原030024）摘要:为深入研究工业机器人用RV 减速器动力学特性，采用集中参数法,综合考虑啮合阻尼、时变啮合刚度以及综合啮合误差，建立了 RV 传动耦合扭转动力学模型，通过数值解法对建立的动力学方程进行求解，得到其振动位移、振动角速度响应及各齿轮副动态啮合力。

基于UG 与ADAMS 建立RV 减速器动力学模型，进行仿真分析实验，验证动力学模型的正确性。

通过改变啮合刚度分析了啮合力的变化,随着啮合刚度的增加，在一定范围内，传动过程中的啮合力更加稳定，为RV 减速器的故障诊断和优化设计奠定基础。

关键词:RV 减速器；时变啮合刚度;传动误差;动态响应中图分类号:TH16;TH132.41文献标识码:A文章编号:1001-3997(2021 )01-0147-05Dynamics Characteristic Analysis of RV Reducer Transmission SystemPANG Jie, HAN Zhen-nan(College of Mechanical Engineering, Taiyuan University of Technology , Shanxi Taiyuan 030024, China)Abstract ：7ti order to study the dynamic characteristics of RV reducer for industrial robots,a coupling torsional dynamicsmodel o/*RV reducer transmission system is built by using lumped-parameter method. Cons i de ring the meshing damping, thetime varying meshing stiffness and the comprehensive meshing error, the numerical method is used to simulate the dynamics peiformance ofRV reducer ,and the vibration displacement, vibration angular velocity response and dynamic meshing f arce ofeach gear pair are obtained..Creating the dynamic model of RV reducer with UG and ADAMS , the simulation analysisexperiment was carried out to verify the correctness of the dynamic model. The change of meshing force is analyzed by changing meshing stiffness. With the increase of mesh stiffness , the meshing f orce in the transmission process is more stable within a certain range.The research results can lay a good theoretical f oundation f or f ault diagnosis and optimization design f or RV reducer.Key Words : RV Reducer ； Time-varying Meshing Stiffness ； Transmission Error ； Dynamic Response1引言自20世纪80年代以来，学者们对RV 传动的研究有了很大的进展凹,主要以RV 传动精度及动态性能为主。

RV减速器的动态特性理论分析解读

RV减速器的动态特性理论分析机器人用RV传动是在摆线针轮传动基础上发展起来的一种新型传动,它具有体积小、重量轻、传动比范围大、寿命长、精度保持稳定、效率高、传动平稳等一系列优点,因而受到国内外的广泛重视。

随着对高速、重载、轻量化和运转平稳要求的增加,减少疲劳破坏和减小振动噪声等已经成为机械设计中的重要因素,因此动力学特性已经成为机械设计中不可或缺的一个重要环节。

由于RV减速器尚处于研究阶段,其设计与制造的理论依据并不完善成熟,因此对其动力学特性进行系统的理论研究及实验是十分必要的。

论文作为高等学校博士学科点专项科研基金资助课题、辽宁省高等学校优秀人才支持计划和新世纪优秀人才支持计划的一部分,在已有的关于摆线针轮行星传动研究的基础上,围绕RV 减速器的动态特性分析这一专题,完成了一下主要工作:用集中质量法建立了RV 传动系统的整机动力学模型,根据渐开线传动和摆线传动两级传动中各个构件的不同特性,在考虑转臂轴承的刚度以及曲柄轴与摆线轮的转动周向夹角的周期性变化对系统影响的前提下,基于牛顿第二定律和广义坐标法建立了具有25个自由度的弹性动力学方程,并求解出系统的固有频率和各阶振型。

采用pro/e软件建立了RV减速器的三维实体模型,将模型导入至ansys有限元分析软件中,分别求解出摆线轮和渐开线齿轮的固有频率和振型,对其频率分布规律进行了分析。

本文建立了摆线啮合传动中曲柄轴和渐开线传动中输入轴的连续系统动力学模型,用偏微分方程描述其运动,结合其边界条件得到了零件的固有频率精确解,分析得到分布规律。

同主题文章[1].罗善明,郭迎福,余以道,诸世敏. 磁力金属带传动的动力学模型及其振动特性研究' [J]. 湖南科技大学学报(自然科学版). 2005.(04)[2].刘继岩,孙涛,戚厚军. RV减速器的动力学模型与固有频率研究' [J]. 中国机械工程. 1999.(04)[3].陈永校,诸自强. 电机定子的固有频率及其模态的实验研究' [J]. 大电机技术. 1986.(02)[4].虞培清,王则胜. 摆线轮跨齿测量数值计算方法' [J]. 现代制造工程. 2005.(02)[5].于兰峰,王金诺. 塔式起重机动态分析的计算模型' [J]. 机械设计与研究. 2006.(05)[6].鞠尔男,何卫东,李力行. 四环板式针摆行星传动减速器的热功率分析'[J]. 大连铁道学院学报. 2005.(01)[7].范金锐,张建国. 弹性连杆机构固有频率计算的新方法' [J]. 天津科技大学学报. 1988.(02)[8].章焕文. 用有限元法预估框架固有频率' [J]. 航空精密制造技术. 1995.(06)[9].吉爱国,冯汝鹏,郭伟,张锦江. 动力学模型在重型机械手控制中的应用' [J]. 制造业自动化. 1996.(04)[10].何卫东,李欣,李力行. 双曲柄环板式针摆行星传动的研究' [J]. 机械工程学报. 2000.(05)【关键词相关文档搜索】：机械设计及理论; 针摆行星传动; 动力学模型; 固有频率; 集中参数【作者相关信息搜索】：大连交通大学;机械设计及理论;何卫东;肖君君;。

一种RV减速器综合测试台[实用新型专利]

专利名称：一种RV减速器综合测试台专利类型：实用新型专利
发明人：张杰,万化云
申请号：CN201620771395.X
申请日：20160721
公开号：CN205879529U
公开日：
20170111
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型公开了一种RV减速器综合测试台，能够测试高精度RV减速器的角度传递误差、回差、扭转刚度、寿命、温升、效率和转矩等多项性能参数。

其包括底座以及置于上方的伺服电机、直线电机、第一扭矩传感器、第一高精度角度编码器、待测RV减速器支架、安装法兰盘、温度传感器、第二扭矩传感器、第二高精度角度编码器、膜片联轴器以及制动器，其中安装法兰盘能进行更换，即可实现多型号减速器测试。

相比其它测试仪器，本实用新型大大的提升了测试效率以及精准测试精度，性能可靠，测试重复性较好，更换被测对象操作简单，安装定位精度高，成本较低。

申请人：南京工程学院
地址：211167 江苏省南京市江宁科学园弘景大道1号
国籍：CN
代理机构：江苏圣典律师事务所
代理人：邓丽
更多信息请下载全文后查看。

新型机器人用RV减速器测试平台的设计与试验分析

- 25 -高新技术技术先后出现，虚拟现实技术现如今已经成为研究与开发的热点。

动画脚本语言是实现多维虚拟现实的代表性技术，该技术是指在动画中增添脚本描述，脚本操控多幅图像来实现的虚拟现实技术。

假设要完成一件物品的二维或三维演示，首先需要多角度地拍摄该物件的图片，然后就能利用这些图片制作动画，运用脚本控制图片地显示。

实际上这种虚拟现实技术反映的是一种交互的动画。

２．２　虚拟现实技术与产品仿真系统虚拟现实技术在产品仿真系统上的应用主要体现在2个部分，一部分面向程序设计人员，在产品方面起重要的辅助作用，同时还要模拟建模及装配流程等；另一部分来源于制造商的重要客户，为消费者用户提供产品外观性能参数等的展示平台。

利用3D 技术进行虚拟仿真时需要搭建一个三维背景，给予用户良好的体验，方便用户交流互动，这种技术广泛应用于旅游、房地产、室内展览及室内设计等领域。

应用3D 技术可为新产品的信息发布提供一个宣传渠道，以热销的电子产品为主要对象，应用3D 技术研发一款关于产品的信息系统，用文字和图片展示产品的外观性能，动画技术展示产品功能，人机互动操作使用户全方位的了解产品，对产品属性功能作进一步的观察，这种系统不仅有信息发布功能、用户浏览操作功能、产品模型展示功能，还可以供消费者实时查询并快速地进行信息反馈。

３　结语虽然3D 技术的应用发展已经取得了一系列优秀成果，衍生出许多高级的软件，但其始终没有一个统一的实现标准，各种不同插件的安装下载也使用户使用的积极程度下降，但3D 技术和产品仿真系统的发展前景依然十分广阔，是值得深入研究讨论的重大课题，有待进一步发展完善。

参考文献[1]卜昭锋，杜晓明，刘斌，等.交互式3D 技术与IETM 的集成及应用[J].兵工自动化，2018（7）：33-38.[2]盛步云，闫志峰，殷希彦.基于系统仿真的发动机装配线工艺设计研究[J].组合机床与自动化加工技术，2018（6）：139-142，146.[3]姚浩翔，刘苏.Java 3D 在虚拟现实中的应用[J].机械制造与自动化，2009（2）：141-143，145.１　传动误差概述１．１　传动误差的含义RV 减速器的传动误差是指输入轴作单向转动动作时，输出轴的输出转角实际值与理论值的差异，可通过输入轴与输出轴的瞬时传动比与理论传动比的变动量做出衡量。

RV减速器传动性能测试与数据分析

RV减速器传动性能测试与数据分析RV减速器是一种常用于工业机械传动系统中的重要组件，其传动性能对机械系统的运行稳定性和效率起着至关重要的作用。

本文将对RV减速器的传动性能进行测试与数据分析。

首先，我们将选择一台常见型号的RV减速器进行测试。

为了保证测试结果的准确性，我们将使用专业的测试设备和方法来进行。

测试过程中，我们将对RV减速器的传动效率、噪音、温升等指标进行全面的测试。

在传动效率测试中，我们将通过测量输入轴和输出轴的转速、扭矩以及输入功率和输出功率来计算传动效率。

同时，还将记录传动过程中的摩擦损失和机械损耗等数据，以便进一步分析。

另外，在噪音测试中，我们将使用专业的噪音测试仪器，对RV减速器在不同工况下的噪音水平进行测量。

通过对噪音频谱的分析，可以了解到RV减速器在不同速度和负载下的噪音特点，为进一步优化设计提供参考。

此外，温升测试也是评估RV减速器传动性能的重要指标之一。

我们将在测试过程中对RV减速器的温升进行实时监测，并记录下温升随时间的变化趋势。

通过分析温升数据，可以判断RV减速器的散热性能和传动效率。

测试完成后，我们将对所得数据进行综合分析。

通过对比不同工况下的测试结果，可以得出RV减速器在不同负载和转速下的性能特点。

同时，还可以通过数据分析找出可能存在的问题和改进的空间。

最后，我们将根据测试结果提出一些建议和改进措施，以进一步优化RV减速器的传动性能。

这可能包括改进制造工艺、优化材料选择、优化齿轮副设计等方面。

通过持续不断地改进，可以提高RV减速器的传动效率和可靠性，满足不同工况下的需求。

综上所述，本文通过对RV减速器的传动性能进行测试与数据分析，旨在提供科学的依据和指导，以优化机械系统的传动效率和可靠性。

这对于提高工业生产效率、降低能源消耗具有重要意义。

国内专业的RV减速器测试系统

RV减速器作为机器人灵活运转的重要部件，一直在机器人研发中占据巨大工作量，此外，在研发成功后也需要精密性要求极高的测试系统进行测试方能投入使用。

以往由于国内减速器测试系统的技术不佳，很多机器人研发中心不得不将机器人送到国外进行检测。

目前随着技术的不断进步，国内已经研发出符合要求的测试系统试验台。

下面就给大家介绍国内比较专业的减速器测试系统具体产品数据信息。

ZRT-I 精密减速器测试系统该系统采用模块化设计，依据国内外最新测试标准，结合用户测试需求，可完成各种精密减速器的生产出厂、性能测试及科研、教学演示。

一、参考标准与资料：GB/T 35089-2018 《机器人用精密齿轮传动装置试验方法》GB/T 17421.2-2000 《机床检验通则第2部分：数控轴线的定位精度和重复定位精确的确定》JB/T 5558-2015 《减（增）速器试验方法》JB/T 9050.3-1999 《圆柱齿轮减速器加载试验方法》国内外同类型减速器产品样本二、功能简述：空载试验——磨合、空载摩擦转矩测试传动误差试验——空载、带载传动误差测试传动精度试验——单向重复定位精度与回程误差测试传动效率试验——传动效率测试温升、振动、噪声试验——参考性试验项，受环境因素影响以上就是由四川志方科技有限公司为大家提供的减速器测试系统的介绍，选择靠谱的测试系统厂家必须要考量其产品性能、售后服务和技术人员。

四川志方科技有限公司是一家致力于非标自动化测试系统研发、生产、销售、售后服务为一体的高科技企业。

产品适用于航天、航空、军工、机械制造、科研、教学等多个领域。

志方科技与国内知名高校及研究院所紧密合作，共同开发各种非标自动化测试系统，拥有一支经验丰富的专业团队，其中包括多名长期从事非标测试系统领域的专业人才。

RV减速器综合性能检测平台的研制与测试分析

Key words Rotate vector reducer Performance test Transmission efficiency Transmission error Torsional rigidity
0 引言
工业机器人作为中国制造 2025 的重点发展方向之一，是国家智能制造产业战略关键技术。工业机器人最重要的减速器、伺服电机和控制器 3 个核心零部件长期由日本、德国等厂商垄断， ABB、库卡、 FUNC 和安川电机等国外厂商占据了国内工业机器人大部分市场份额。以 RV 减速器为代表的精密减速器对工业机器人性能指标起着关键作用，约占整机成本的 36%[1]。工信部提出将攻克精密减速器等关键零部件作为工业机器人发展主要任务之一，用以大力推进国产工业机器人的发展[2]。为保证工业机器人较高的刚度和定位精度，RV 减速器的制造和检测要求
转矩与相应弹性变形转角的比值[9]，计算公式为
k = b/a
（3）
式中，k 为扭转刚度；a 为弹性变形转角；b 为额定
转矩的 1/2。
2 检测平台方案设计
RV 减速器的性能检测方法有静态测量和动态测量。动态测量是在减速器持续稳定运行过程中测量输入端、输出端的转矩、转速、转角等传动参数，可以完整展现减速器实际运转过程中的全部变化[10]。本文中利用光机电一体化技术设计的 RV 减速器综合性能自动化连续检测平台，其结构主要由机械、测控和软件 3 部分组成。机械部分主要包括基座、驱动装置、负载装置、传感器、RV 减速器和连接法兰等；测控部分包括电机控制和数据采集，其中，电机控制利用运动控制卡和电机驱动器通过 RS485 通信接口对伺服电机进行控制，而数据采集利用转矩传感器、圆光栅传感器和数据采集卡等通过 RS232 或 TCP 通信协议读取输入输出端的转矩和转角值；软件部分包括参数设置、电机控制、数据采集和分析存储 4 大功能模块。其系统总体结构如图 2 所示。

新型机器人用RV减速器测试平台的设计与试验分析

新型机器人用RV减速器测试平台的设计与试验分析作者：梅剑洪来源：《中国新技术新产品》2019年第03期摘要：该文对传动误差的来源、分类及定义进行介绍，通过设计实验装置来进行传动误差的测试，以RV减速器为测试对象对传动误差开展测试实验，对数据进行处理并分析，以此来证明实验装置的合理性。

关键词：RV减速器;传动误差;测试平台中图分类号：THl3文献标志码：A1传动误差概述1.1传动误差的含义RV减速器的传动误差是指输入轴作单向转动动作时，输出轴的输出转角实际值与理论值的差异，可通过输入轴与输出轴的瞬时传动比与理论传动比的变动量做出衡量。

对传动精度做出评价时，传动误差是一项极为重要的评价指标。

1.2传动误差的分类与来源1.2.1传动误差分类作为传动机构的一种，RV减速器的传动误差的分类、定义均源于对机构误差的分类与定义。

机构的原始误差可分为显著误差、随机误差以及系统误差3类。

显著误差的含义是导致结果显著失真的误差，象构件制造误差超过公差带范围，更换构件可以规避此类误差;随机误差是指随机出现且无规律的误差，误差正负、大小均不可控，不可预见。

机械工程零件经常出现随机误差，象零件的加工误差、制造误差等，这些误差多数与统计学规律相符，无论采用何种方法规避，随机误差都是无法去除的，只能尽量减少;系统误差的正负、大小是可预见的，其误差既可以固定不变，又可以按照某一规律变化，系统误差可以通过某种手段实现，也可以予以修正，是可预见、非随机的变化量。

1.2.2传动误差来源以机构误差来源的差异为依据可以将传动误差分为设计、制造、使用以及测量等方面存在的误差。

1.2.2.1设计误差设计误差是指对机构进行设计时，设计人员采用近似理论计算、未重视次要因素、对机构进行简化等导致与理想机构出现一定的方法误差或原理误差。

设计误差属于“先天缺陷”，在后续过程中无法弥补，因此应尽量避免或减少出现设计误差。

1.2.2.2制造误差制造误差也可以被称为固有误差，指的是机构构件制造、装配过程中构件出现的轴线偏差、运动副侧隙、偏心、大小以及形状误差，这些也是制造误差的来源。

RV减速器传动精度及固有特性研究

文献综述
RV减速器的传动精度和固有特性研究一直是机械传动的热点问题。早期的研究主要集中在减速器的传动比、扭矩和效率等方面，而对于传动精度和固有特性的研究较少。随着工业技术的发展，对RV减速器的性能要求不断提高，也越来越其传动精度和固有特性的研究。
现有的研究表明，影响RV减速器传动精度的因素有很多，如齿轮设计、制造误差、装配误差、运转过程中的热变形等。而影响固有特性的因素则包括齿轮刚度、阻尼比、支撑刚度等。为了提高RV减速器的性能，需要针对这些因素进行深入研究，以找到有效的优化方法。
3、RV减速器传动精度的评价标准及其检测方法
一般来说，RV减速器的传动精度应满足ISO标准和行业标准。在检测方法上，通常采用精度等级评定和误差分离法。精度等级评定是根据国家或行业标准，对RV减速器的各项性能指标进行综合评价，以确定其传动精度的等级。误差分离法则是通过分别测量RV减速器各部件的误差，进而计算出总传动误差。
对于固有特性的测试，采用振动实验的方法，通过在减速器上安装振动传感器，测量其振动响应。利用模态分析软件对实验数据进行处理和分析，从而得到减速器的固有频率、阻尼比等固有特性参数。
实验结果与分析
通过实验测量得到RV减速器的传动精度和固有特性参数如下：
通过对实验数据的分析发现，RV减速器的传动精度主要受到制造误差和装配误差的影响。为了提高传动精度，需要优化齿轮设计和制造工艺，同时加强装配过程的控制。此外，在运转过程中，由于受到热变形等因素的影响，传动精度也会发生变化，因此需要采取相应的散热措施以降低温度对传动精度的影响。
谢谢观看
1、游标卡尺：通过测量齿轮的齿厚和齿距，可以计算出齿轮的齿差和齿隙，从而评估传动精度。
2、千分表：通过在齿轮轴上安装千分表，可以测量齿轮的跳动量，从而评估传动精度。

RV减速器综合性能参数检测的测控系统设计

RV减速器综合性能参数检测的测控系统设计王开;张向慧;吴哲;弓宇【摘要】本文针对机器人用RV减速器的使用要求,设计了一套可对RV减速器的传动精度、背隙、扭转刚度、回程误差、机械效率、启停转矩、摩擦转矩检测的动态测控系统,硬件部分进行结构设计,结合RV减速器的性能和试验要求,选用了工控机、变频器、角度和扭矩传感器、采集卡等测试部件;软件部分基于LabVIEW图形化编程语言进行试验界面设计,使该界面具有良好的人机交互性能,并可对整个试验过程进行实时控制与监控.经过近一年的使用,该系统可以完成多项测试任务,与同类测控系统相比,系统在测量精度和工作效率方面有大幅提高,降低了用户的使用成本.%To meet the need of robots for RV reducer, a dynamic measurement and control system is designed to measure RV reducer of its the transmission accuracy, backlash, torsional rigidity, return error, mechanical efficiency, start and stop torque, and friction torque. The hardware part is structurally designed. And industrial computer, frequency converter, angle and torque sensor, capture card and other test components are selected for the performance and test of RV reducer; the software part is of interface design for test, based on the LabVIEW graphical programming language so that the interface would have a good function of human-computer interaction and the entire test process could be controlled and monitored in real time. After nearly a year of trial, the system shows that it can complete kinds of tasks. Compared with the other control systems of the same kind, our system is greatly improved in terms of accuracy of measurement and work efficiency, and it also reduces the cost for users.【期刊名称】《北方工业大学学报》【年(卷),期】2018(030)002【总页数】6页(P51-56)【关键词】RV减速器;传动精度;背隙;扭转刚度【作者】王开;张向慧;吴哲;弓宇【作者单位】北方工业大学机械与材料工程学院,100144,北京;北方工业大学机械与材料工程学院,100144,北京;机械科学研究总院中机生产力促进中心制造工程所,100044,北京;机械科学研究总院中机生产力促进中心制造工程所,100044,北京【正文语种】中文【中图分类】TH132.46;TP216随着德国“工业4.0”概念和中国“中国制造2025”战略的提出，全球制造业的改革已取得了巨大的成就，其中工业机器人的广泛应用具有不可替代的作用．而工业机器人性能的好坏取决于其关节处RV减速器的精度和性能，因此高性能的RV 减速器是提高机器人精度和质量的前提．RV减速器是由摆线针轮减速器发展起来的，它具有体积小、抗冲击能力强、扭转刚度大、定位精度高的特点．[1-2]鉴于目前国内可用于测试RV减速器的设备较少，且大部分设备存在自动化程度低、测试性能参数单一、精度低等特点．[3-4]设计一套自动化程度高，集成多种试验功能RV减速器综合性能检测的测控系统十分必要．本文设计了一套针对RV减速器综合性能参数检测的测控系统，可以对RV减速器的大部分性能进行测试，并对减速器性能产生主要影响的传递精度、背隙、刚度和回程误差进行分析研究．1 测试原理1.1 传递误差在RV减速器轻载的情况下，输入轴在旋转一周的情况下，输出轴旋转的角度与理论值的偏差即为其传递误差．测试过程中取多个点的理论转角与实际转角之差，绘制传动误差曲线．方法为驱动电机作为动力源带动RV减速器和有轻载的加载电机转动，转动一周内，通过NI采集板卡完成对输入输出端光栅信号的采集．[5-6]根据式(1)求出RV减速器的传动误差．假设驱动端旋转一周输出的脉冲数为YK，加载端旋转一周输出的脉冲数为当前时刻驱动端的脉冲数为XK，加载端得脉冲数为则当前传递误差δCD 为：(1)式中：φ入为理论输入端转角；φ出为实际输出端转角；i为传动比．1.2 背隙及刚度RV减速器背隙指在单一啮合状态下，减速器正反转至齿侧无间隙位置时的角度差．测量方法为驱动端固定，加载端分别正反转至无侧隙时，输入端角度差．[7] 假设加载端正向回转至无侧隙(输出端的扭矩值为零)时，光栅的计数值为K1；然后反向回转至无侧隙(输出端的扭矩值为零)时，光栅的计数值为K2，则背隙为δBX：(2)RV减速器的扭转刚度是指在扭矩力的作用下，输出端的扭矩与输出端转角的比值．令在加载测试过程中光栅计数值为K3，扭矩为NK，则此时的扭转刚度为：(3)1.3 回程误差回程误差是RV减速器性能检测中的一项重要指标，定义为在加载端施加3%额定扭矩时，当输出轴正向回转一周后，输入轴反转至初始位置时，此时输出轴的角度差即为回程误差．假设开始测量时，驱动端的光栅计数值为K0，记录此时加载端光栅的值为K4，加载端光栅的值达达到时，电机停止并开始进行反转，动端的光栅值为K0时，记录此时加载端的光栅值为K5，测量结束，电机停止，试验完成．回程误差为：(4)将RV减速器的输入端固定，输出端反向加载至减速器的额定值，采集系统启动．首先，渐卸载输出端扭矩至零并继续正向施加扭矩至额定值，然后正向卸载至零，继续反向加载至额定扭矩，采集系统关闭，最后将扭矩卸载至零．测试过程中实时记录扭矩与转角的关系，得此减速器的迟滞曲线，如图1所示．可更加形象的反应出RV减速器得性能参数的含义，也是计算RV减速器性能参数得计算依据．图1 迟滞曲线2 试验台总体结构设计本减速器试验台主要是以机器人用减速器如谐波减速器，RV减速器等为被测件，依据相关的国家标准对其性能参数如传动精度、背隙、扭转刚度等进行测量．本试验台可以满足大多数减速器关键性能的测试要求和试验任务，其结构如图2所示．本系统被试件由驱动电机带动，加载电机模拟机器人在正常工作时减速器的工况．通过安装于减速器输入输出端的光栅，扭矩传感器完成测试任务．图2 试验台总体架构3 测控系统设计测控系统设计由硬件设计和软件设计2部分组成．硬件设计主要为电机、传感器的选型以及硬件连接．软件设计主要是基于LabVIEW平台，利用G语言开发出一个具有良好人机交互界面、集成多种试验功能、实现数据自动存储的试验系统．用户只需根据自身实际需求，利用软件“傻瓜化”的操作方式，即可完成相应的测试任务，其界面如图3所示．图3软件主界面3.1 硬件系统的设计为实现RV减速器试验台预期的功能，硬件系统设计是整个测控系统设计的第一步，其合理性直接决定了整个系统的成败．目前存在的硬件结构方案中，相同点均将工控机作为上位机，输入端由电机带动，区别在于电机的控制方式、输出端加载方式以及数据的采集方式．[8-9]电机控制有直接利用变频器控制或通过PLC或单片机等控制驱动器的方式，加载方式主要有电机加载和制动器加载2种，采集方式主要是利用PLC或采集卡实现数据的采集和处理．根据实际的测试要求，本系统利用变频器的通讯接口，通过建立与上位机的通信实现对电机的直接控制，其中驱动电机带动被试件，加载端使用电机加载，相比于制动器被动加载方式的可以更好的反应减速器在正常使用时的工况，采集方式为利用高速的采集板卡可提高采样精度．其硬件连接如图4所示．图4 主要部件硬件连接由图4可知，测试系统硬件部分主要有工控机、电机、变频器、扭矩传感器、角度传感器、采集板卡等组成．驱动电机和加载电机均采用西门子标准系列电机，基于ACS880变频器的直接转矩控制模式达到精确控制电机的目的．驱动电机为整个试验系统的动力源，输出转速为6000rpm/min，扭矩为10N/m；加载电机模拟RV减速器在使用过程中的负载，输出转速为150rpm/min，扭矩为60N/m；扭矩传感器采用KISTLER的4503系列传感器，精度均为0.05%FS．角度传感器采用HEIDENHAIN，ERA系列的圆形光栅，减速器输入输出端的刻线分别为12000和20000．采集系统采用NI R系列采集板卡，这样可实现软件和硬件更好的兼容，以防止采用别的系列板卡出现的软硬件不兼容而导致程序错误．该采集板卡包含8路模拟量输入输出通道，96路数字量输入输出，16位的分辨率．3.2软件系统的设计测试系统软件部分基于虚拟仪器技术，通过LabVIEW图形化编程语言，采用模块化编程思想设计．根据使用要求，软件的主要实现功能如图5所示．软件架构设计是软件设计过程第一步，也是整个软件设计过程最重要的环节之一．架构设计除实现预期功能外，还应充分考虑程序的实时性、灵活性、可重复性等因素．LabVIEW是一种基于G语言的开发环境，支持多线程任务，为防止出现因时序不同导致多线程运行混乱的现象，系统主程序试验类型部分采用一个功能对应一个线程的方法，对于并行运行的线程则采用优先级的方法．图5 软件主要功能本系统顶层程序的主架构采用标准的生产者/消费者设计模式(事件)，生产者为数据的提供方，消费者为数据的使用者．生产者主要用于试验类型选择或其它由于某控件值改变等触发事件结构而产生的数据，消费者主要执行试验流程的控制及数据的处理和保存．[10]生产者和消费者之间通过消息队列处理器进行消息的传递和管理．队列数据存储的方式为先进先出，可以保证在传递的过程中数据不会丢失．其主要部分程序如图6所示．图6 软件结构本系统中各试验系统采用状态机作为基本的架构方式．利用其可添加多种状态，运行时只允许一种状态执行的模式，在每个状态中添加所需执行的动作，通过枚举常量实现状态之间的跳转，从而实现试验过程中流程控制的目的．[11]开发人员只需通过添加和删除状态即可完成对标准状态机的修改，达到预期的试验任务，减少开发周期，提高效率．本测控系统在试验运行的过程中需要进行多种状态的切换，采用“While+状态机”架构，通过自定义枚举常量来切换状态可以很好完成试验任务，传递误差流程如图7所示．机器人用RV减速器，精度一般在1′左右，对设备的控制和采集系统都提出了较高的要求．控制系统主要表现为控制电机输出的准确性和稳定性．本系统基于Modbus通讯协议实现上位机与变频器的通信，采用直接转矩模式来控制电机，在该模式下变频器输出的半导体开关可以精确的控制电机的定子磁通和转矩以达到精确控制电机的目的．与传统的矢量控制相比最大的特点是转矩动态响应的快速性．其中驱动电机部分程序如图8所示．采集系统中为保证减速器输入输出端采集的同步性以及精确性，首先，使用NI高速采集板卡并将时钟进行2.5倍频，提高了采样频率，保证了采集实时性和有效性；其次，通过使用同一采样时钟(100MHz)和同一触发信号的方式保证减速器输入输出端的信号实现同步采集；最后，采用将光栅输出信号进行四倍频和50倍细分的方式，提高采样的精度，使最终驱动端的精度为为4″，加载端的精度为2.5″，达到最终测试的要求．图7 试验流程状态图8 部分驱动电机程序4 试验图形及结果本测试系统以某型号的RV减速器为被测试对象，其基本参数如表1所示．通过该测控系统检测其性能参数是否满足使用要求并验证测控系统的可行性．表1 RV减速器的基本参数名称传动比输入功率/kW输出扭矩/Nm传动精度/(')背隙/(')扭转刚度/(Nm/arc min)重量/kgRV减速器811.71307111089.3以传递误差为例，假设当前驱动端经采集卡计数值为XK，加载端为根据式(1)可知此时传递误差值为：测量一周的过程中均匀取360个点，可得到如图9所示的传递误差曲线．图9 传递误差同理依据公式(2)～(4)可计算出被试件的背隙、刚度等其他参数．背隙试验的过程中实时记录输出角度与输出扭矩的对应关系，可得图10所示的迟滞曲线，能更直观的反应被试件的背隙、回差的参数大小信息．图10 迟滞曲线应用本测控系统对被试件进行10次测试，其测试数据如表2所示．表2 RV减速器测试结果NδCD/(')δBX/(')δHC/(')T/(Nm/arc min)1-0.149～0.3410.4670.690122.3932-0.144～0.4570.5420.604121.8413-0.219～0.3550.4750.706121.8364-0.149～0.3030.4900.680121.7825-0.140～0.3120.4410.633122.2976-0.167～0.3470.4220.628121.7937-0.288～0.2900.2940.419128.9438-0.127～0.3540.5260.691122.1359-0.140～0.3120.4860.645121.68910-0.261～0.3190.4390.684121.698由表1和表2可知该RV减速器的性能参数均在额定参数的范围内，可满足使用要求，且具有良好的可靠性．经计算，除7次试验外，其余试验的方差和标准差值均小于0.1，说明该系统的稳定性和精确性高．经用户近一年使用，该系统可完成不同型号RV减速器的性能参数的测量，其测试精度提升至5″以内，由原来的单次实验仅测单一参数转化为单次实验可测多种参数，测试效率提升近1.5倍，降低了设备使用成本．经过试验和理论分析，该数据可为减速器的使用和制造商提供一定的指导意义．5 结语本文主要结合计算机技术和虚拟仪器技术，针对目前RV减速器性能测试单一、测试精度较低等现象，通过合理选择系统硬件、设计硬件结构并基于LabVIEW图形编程语言设计了一套RV减速器综合性能参数测控系统．该系统可对RV减速器的传递精度、背隙、刚度、回差、启停转矩、空载摩擦转矩、机械效率等基本参数进行精确测量．本系统硬件部分通过变频器直接转矩精确控制电机，利用NI板卡，实现各传感器信号精确采集．软件部分通过LabVIEW设计出具有良好交互的人机界面，该系统具有开发周期短、易操作和升级等特点．本系统较同类系统在测试精度、测试效率方面都有明显提高，且自动化程度高，可操作性好，但考虑到试验台本身的设计目标和设备的使用成本，本系统尚不能对RV减速器的振动、疲劳、噪声、寿命等进行测量．这是后续工作中需要研究的问题．参考文献【相关文献】[1] 黄兴,何文杰,符远翔.工业机器人精密减速器综述[J].机床与液压,2015,43(13):1-6[2] 张丰收,张琳琳,刘建亭,等.RV减速器动态特性研究综述[J].机械传动,2014(8)：174-176[3] 史旭东.新型机器人用RV减速器测试平台的设计与试验分析[J].制造业自动化.2016(9):141-146[4] 陈铁艳.精密行星伺服减速器静态测试系统的开发[D].成都:电子科技大学，2010[5] 邵文,唐进元,李松.基于传动误差数据的齿轮误差检测方法与系统[J].测控技术,2011,30(11):91-95[6] 弓宇,周晓菊,张敬彩,等.机器人用精密减速器传动精度试验方法的研究[J].机械传动,2016(8):134-138[7] 齐浩然,王晓玲,张林涛.RV精密减速器综合参数测量机的研制[J].机械传动.2016,6(36):10-15[8] 徐莉娜.基于LabVIEW的星齿行星减速器的性能测试系统的设计[D].西安：西安科技大学，2009[9] 李雨露.减速器性能检测试验台的研制[D].湘潭：湘潭大学，2013[10] 黄世全，金晅宏.基于LabVIEW的生产者/消费者模式的研究[J].电子科技，2017,9(30)：75-77[11] 徐立翔.LabVIEW状态机的研究及在运动控制中的应用[D].武汉：湖北工业大学，2012。

机器人用RV减速器动力学性能分析

机器人用RV减速器动力学性能分析一、本文概述随着科技的不断进步和工业的快速发展，机器人技术已经成为现代制造业、物流、医疗等领域中不可或缺的重要工具。

而机器人的性能优劣，尤其是其运动性能，直接关系到机器人的工作效率和精度。

RV减速器作为机器人关节驱动中的核心部件，其动力学性能直接影响到机器人的运动平稳性、定位精度以及使用寿命。

因此，对机器人用RV减速器的动力学性能进行深入分析，不仅有助于提高机器人的整体性能，而且对于推动机器人技术的进一步发展具有重要意义。

本文旨在全面分析机器人用RV减速器的动力学性能，通过理论建模、仿真模拟和实验研究等多种手段，探讨RV减速器的动态特性、振动特性、传动效率以及热特性等关键问题。

本文将对RV减速器的结构特点和工作原理进行详细介绍，为后续的动力学性能分析提供理论基础。

通过建立RV减速器的动力学模型，分析其动态响应特性和振动特性，揭示RV减速器在高速、高精度运动过程中的动力学行为。

再次，通过实验测量RV减速器的传动效率，分析影响传动效率的关键因素，并提出相应的优化措施。

对RV减速器的热特性进行研究，探讨其在长时间、高强度工作下的热稳定性和散热性能。

通过本文的研究，旨在为机器人用RV减速器的设计和优化提供理论依据和技术支持，推动机器人技术的持续发展和应用拓展。

本文的研究成果也可为其他相关领域的机械传动系统设计和分析提供有益的参考和借鉴。

二、RV减速器的基本原理和结构特点RV减速器，全称旋转矢量减速器，是一种高性能的传动装置，广泛应用于工业机器人、自动化设备以及精密机械等领域。

其核心在于通过特定的齿轮传动机构和行星架结构，实现输入轴和输出轴之间的减速增扭，从而满足机器人在高精度、高刚度、高效率方面的要求。

RV减速器的基本原理基于齿轮传动的力学特性。

在RV减速器内部，通过多级齿轮传动，使得输入轴的旋转速度和扭矩经过逐级减速和增大，最终传递到输出轴。

这种传动方式具有结构紧凑、传动平稳、噪音低等特点，能够有效地提高机器人的运动性能和定位精度。

RV减速器传动精度的研究综述

RV减速器传动精度的研究综述本文旨在全面探讨RV减速器传动精度的相关问题，重点传动精度的影响因素、提高方法及其在各个领域的应用。

通过对国内外研究现状的综述，总结前人研究成果和不足，以期为进一步研究提供参考和启示。

关键词：RV减速器、传动精度、研究现状RV减速器是一种常见的精密传动装置，具有较高的传动效率和精度，被广泛应用于机器人、航空航天、军事等领域。

传动精度作为RV减速器的重要性能指标，对于其实际应用有着直接的影响。

因此，提高RV减速器的传动精度具有重要意义。

本文将综述国内外关于RV减速器传动精度的研究现状和发展趋势，以期为相关领域的研究提供参考。

RV减速器的传动精度受到多种因素的影响，如齿轮设计、制造误差、装配误差、润滑条件等。

国内外学者针对这些问题进行了广泛研究。

例如，有的研究者从齿轮设计入手，通过优化齿形和参数来提高传动精度1]。

制造和装配过程中的误差控制也至关重要，有的研究者探讨了精密装配技术的优化方法2]。

另外，润滑条件也是影响传动精度的重要因素，相关研究者提出了改善润滑性能的措施以提高传动精度3]。

为了提高RV减速器的传动精度，学者们提出了各种方法。

例如，有的研究者采用纳米涂层技术来减小齿轮磨损，从而提高传动精度4]。

另外，一些研究者通过研究弹性流体动压润滑理论，提出了适用于高温高载工况的润滑方案5]。

还有研究者于材料选择，通过选用高强度、耐磨的合金材料来提高RV减速器的传动精度6]。

RV减速器在各个领域都有广泛的应用，如机器人领域、航空航天领域和军事领域等。

在这些领域中，对RV减速器的传动精度都有极高的要求。

例如，在航空航天领域，由于RV减速器需要承受高速、重载的工作条件，因此对其传动精度和可靠性有严格的要求7]。

在机器人领域，由于RV减速器是机器人运动控制的关键部件，因此对其传动精度和响应速度也有极高的要求8]。

本文对RV减速器传动精度的研究进行了全面的综述，探讨了传动精度的主要影响因素、提高方法及其在各领域的应用。

RV减速器动力学特性研究

ＲＶ减速器原理图如图１所示，它是两级封闭差动轮系减速传动装置，第一级传动为渐开线齿轮传动，第二级传动为摆线针轮传动。［５］
一级减速机构中，将行星轮与中心轮啮合部分等效为弹簧连接模型，而剩下的部分则等效为集中质量。在第一、二级减速机构间，通过花键分别将行星轮与相应的曲柄轴一端部连接，将二者等效为一体；将曲柄轴与行星轮啮合部分等效为弹簧连接；而剩下的部分则等效为集中质量。在第二级减速机构中，将摆线轮与针齿啮合部分等效为弹簧连接，而剩下的部分则等效为集中质量。ＲＶ减速器动力学模型如图２所示。
犿２３，犿３１，犿３２，犿３３，犿４１，犿４２，犿４３｝．
故曲柄轴２的动力学方程－狔２１ｃｏｓθ＋θ１狉犫）狉狆＋犽２１（θ２２－θ２１）．（３）
··
犑２２θ２２＝犽狀犪（φ５２犪－θ５１犚犎ｃｏｓα－θ２２犪＋狔２２ｃｏｓα）＋
１．１渐开线齿轮传动轮系动力学模型的建立输入轴传递转矩过程中，设犽０为输入轴扭转刚
度，犑０为输入轴的转动惯量，θ０为输入轴振动扭转角度，θ１为主动渐开线齿轮的振动扭转角度，则输入轴的振动方程为：
第５期（总第２１０期）２０１８年１０月
机械工程与自动化ＭＥＣＨＡＮＩＣＡＬＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ＆ＡＵＴＯＭＡＴＩＯＮ

RV减速器动力学分析

RV减速器动力学分析
RV减速器是一种常用于机械传动系统中的重要组件，它能够将高速旋转的输入轴转换为低速高扭矩的输出轴。

在实际应用中，了解RV减速器的动力学特性对于设计和优化传动系统至关重要。

首先，我们需要了解RV减速器的结构。

RV减速器包含一个内部齿轮和一个外部齿轮，它们之间通过滚子传动实现转动。

内部齿轮由输入轴带动，外部齿轮与输出轴直接相连。

在传动过程中，内部齿轮的旋转速度通过滚子传动作用于外部齿轮，使得输出轴的旋转速度减小，但扭矩增加。

在RV减速器的动力学分析中，我们主要关注减速器的转矩传递和转速变化。

在输入轴施加一定的转矩时，由于滚子传动的摩擦，一部分转矩会在减速器内部产生损耗。

因此，输出轴的实际扭矩会小于输入轴施加的转矩。

这种转矩损耗主要来自于滚子传动的滚动摩擦和齿轮之间的啮合损耗。

另外，RV减速器的转速变化也是动力学分析的重要内容。

在减速器运行过程中，输入轴的旋转速度会通过滚子传动传递到输出轴，但由于滚子传动的滑动摩擦，减速器的输出轴速度会略微降低。

这种速度降低主要来自于滚子在齿轮之间的滑动摩擦，以及滚子与齿轮之间的弹性变形。

除了转矩传递和转速变化外，RV减速器的动力学分析还需要考虑其他因素，例如减速器的刚度和弯曲振动。

减速器的刚度决定了其对外部载荷的响应能力，而弯曲振动则可能影响减速器的运行稳定性和寿命。

综上所述，RV减速器的动力学分析是一项复杂而重要的工作。

通过分析减速器的转矩传递、转速变化、刚度和振动等动力学特性，我们可以更好地理解减速器的运行机理，为传动系统的设计和优化提供指导。