RV减速器参数计算

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。

RV减速器设计

CAD/CAE/CAM理论与应用一、初步设计 (1)1.设计任务书 (1)2.原始数据 (1)3.传动系统方案的拟定 (1)二、电动机的选择 (2)1.电动机容量的选择 (2)2.电动机转速的选择 (2)3.电动机型号的选择 (2)三、计算传动装置的运动和动力参数 (3)1.传动比的分配 (3)2.各轴转速计算 (3)3.各轴功率计算 (3)4.各轴转矩计算 (3)5.将上述计算结果汇总于下表，以备查用: (4)四、传动系统的总体设计 (4)1.一级直齿轮传动的设计计算 (4)2.摆线齿轮传动的设计计算 (7)3.摆线齿轮三维建模 (8)五、轴的设计 (13)1.曲柄轴的设计 (13)2.输入轴的设计 (14)六、减速箱的润滑方式、润滑剂及密封方式的设计 (15)1、齿轮的润滑方式及润滑剂的选择 (15)2、密封方式的选择 (16)七、其他附件设计 (16)八、运动仿真 (16)九、设计心得 (20)十、附图及附表 (20)参考文献 (28)CAD/CAE/CAM理论与应用一、初步设计1.设计任务书（1）功率P：约4.3kW；（2）减速比i：81；（3）输出轴转速n：5r/min；（4）正反转输出回差：60arcsec；（5）设计寿命：3000 小时；（6）结构尺寸不超过：φ380mm×200mm；（7）效率：大于85%；2.原始数据表1-1 原始数据题号参数RV减速器设计功率P/kW 4.3输出轴转速n/( r/min ) 5 减速比i 813.传动系统方案的拟定图1-1 RV传动简图1—渐开线中心轮2—渐开线行星轮3—曲柄轴有效功率kW P3.4=减速比81=i输出轴转速min/5rn=效率%85>η根据摆线轮齿齿数31=c z ，初选8.01=K 。

② 针径系数prp p rp x z r r d t K ︒==180sin2 （4-23） 12=K 时，针齿间没有间隙，为保证针齿与针齿壳的强度，针径系数一般不小于 1.25~1.4。

海南铝合金RV50单级减速机参数︱速比︱特点—台机减速机

海南铝合金RV50单级减速机参数︱速比︱特点—台机减速机
RV50铝合金单级减速机参数：
速比=电机输出转数÷减速机输出转数("速比"也称"传动比")
例题1.知道扭矩和减速机输出转数及使用系数，求减速机所需配电机功率如下公式：
电机功率=扭矩÷9550×电机功率输入转数÷速比÷使用系数
例题2.知道电机功率和速比及使用系数，求减速机扭矩如下公式：
减速机扭矩=9550×电机功率÷电机功率输入转数×速比×使用系数
以上公式是减速机的输出扭矩，但是选择电机，我们应该选择减速机可以承载能力相当的电机功率才行，不同速比应选择不同功率的电机，以免功率过大，造成减速机的寿命就降低不划算了。

注意：额定转数一般4p的电机为1500转（但由于制造工艺问题国内电机达不到1500转。

一般计算时取1400）
RV系列减速机以“方箱形”结构，安装是十分人性化的，很方便，可以满足不同安装场合，不同的角度方位安装，更大的满足了客户对简便安装的需求，因此有一个外号叫做"万能型减速机"。

常常配合电机，电磁离合刹车组合体，无极变速机使用，可灵活的实现模块的组合。

被广泛应用于各大机械领域中。

RV减速器设计说明

一、初步设计 (1)1.设计任务书 (1)2.原始数据 (1)3.传动系统方案的拟定 (1)二、电动机的选择 (2)1.电动机容量的选择 (2)2.电动机转速的选择 (2)3.电动机型号的选择 (2)三、计算传动装置的运动和动力参数 (3)1.传动比的分配 (3)2.各轴转速计算 (3)3.各轴功率计算 (3)4.各轴转矩计算 (3)5.将上述计算结果汇总于下表，以备查用: (4)四、传动系统的总体设计 (4)1.一级直齿轮传动的设计计算 (4)2.摆线齿轮传动的设计计算 (7)3.摆线齿轮三维建模 (8)五、轴的设计 (13)1.曲柄轴的设计 (13)2.输入轴的设计 (14)六、减速箱的润滑方式、润滑剂及密封方式的设计 (15)1、齿轮的润滑方式及润滑剂的选择 (15)2、密封方式的选择 (16)七、其他附件设计 (16)八、运动仿真 (16)九、设计心得 (20)十、附图及附表 (20)参考文献 (28)一、初步设计1.设计任务书（1）功率P：约4.3kW；（2）减速比i：81；（3）输出轴转速n：5r/min；（4）正反转输出回差：60arcsec；（5）设计寿命：3000 小时；（6）结构尺寸不超过：φ380mm×200mm；（7）效率：大于85%；2.原始数据表1-1 原始数据题号参数RV减速器设计功率P/kW 4.3输出轴转速n/( r/min ) 5 减速比i 813.传动系统方案的拟定图1-1 RV传动简图1—渐开线中心轮2—渐开线行星轮3—曲柄轴有效功率kW P3.4=减速比81=i输出轴转速min/5rn=效率%85>η根据摆线轮齿齿数31=c z ，初选8.01=K 。

② 针径系数prp p rp x z r r d t K ︒==180sin2 （4-23） 12=K 时，针齿间没有间隙，为保证针齿与针齿壳的强度，针径系数一般不小于 1.25~1.4。

考虑到针齿弯曲强度，2K 的最佳围为0.2~5.12=K ，最大不超过4。

机器人用变厚齿轮RV减速器回差分析与计算

图 1 变厚齿轮调隙时径向间隙变化情况
当变厚外齿轮的轴向位移调隙量为Δs 时 ,相应
的变厚外齿轮齿顶和齿根的径向侧隙变化量分别
为:
Δj ra = Δs ·tan δa ; Δj rf = Δs ·tan δf 式中 :δa ———变厚外齿轮齿顶倾斜角 (°) ;
δf 若 δf > δa δa 若 δa > δf
当两变厚齿轮相对调松以增大回差时 , 倾斜角
δ按下式取值 :
δ=
δf 若 δf < δa δa 若 δa < δf
Ξ 收稿日期 :1999 - 04 - 20 ;修订日期 :1999 - 09 - 26 基金项目 :国家 863 基金 (项目号 :863 - 512 - 02 - 09) 及黑龙江省自然科学基金资助项目 (项目号 :990802 - 053 - 6258) 作者简介 :吴俊飞 (1968 - ) ,男 ,博士研究生。研究方向 :机械设计及理论 ,武器可靠性评定。
摘要 :通过对变厚齿轮回差影响因素的分析 ,提出了计算内啮合变厚齿轮副及变厚齿轮 RV 减速器的回差计算公式 ,并给出了变厚齿轮调隙量与回差之间的关系式及考虑调隙量的减速器回差计算式 ,从而可以对调隙量对
减速器回差的影响进行定量的分析。
关键词 : RV 减速器 ;内啮合变厚齿轮 ;调隙 ;回差中图分类号 : TH132. 41 文献标识码 :A
1 引言
齿顶倾斜角等于外齿轮的齿根倾斜角 ,使它们沿齿向具有相同的顶隙。这样 ,就会造成每个齿轮的齿顶和齿根具有不同的倾斜角 ,如图 1 所示。
变厚齿轮 RV 减速器主要是针对驱动机器人关
节以及其它精密伺服传动的需要而开发的一种新型

机械臂减速器的选型与计算毕业论文

机械臂减速器的选型与计算毕业论文目录摘要............................................................................... 错误!未定义书签。

ABSTRACT .......................................................................... 错误!未定义书签。

1 绪论 (1)1.1 选题背景 (1)1.2 RV减速器的国内外研究现状 (2)1.2.1 国外研究现状 (2)1.2.2 国内研究现状 (3)1.3 RV传动原理及其传动比的计算 (3)1.4 RV减速器的传动特点和应用 (5)1.5 课题研究目的与意义 (6)1.6 论文研究的内容 (6)2 医用机械臂RV减速器的结构方案 (8)2.2 医用机械臂RV减速器的结构方案 (8)2.2.1 输出结构方案 (8)2.2.2 转臂轴承的选择 (10)2.2.3 针齿结构 (10)2.2.4 改变摆线轮的传动性能的修正方法 (11)2.3 RV减速器的具体结构 (12)3 医用机械臂RV减速器具体结构设计 (13)3.1 医用机械臂的设计参数 (13)3.1.1 医用机械臂RV减速器的基本设计参数计算 (13)3.2 电机的选择 (15)3.3 减速器结构的具体设计 (16)3.4 齿轮、轴、轴承的校核 (26)3.4.1 中心齿轮与行星齿轮的校核 (26)3.4.2 曲柄轴的校核 (28)3.4.3 转臂轴承的校核 (33)3.4.4 曲柄轴支撑轴承的校核 (33)3.4.5 平键连接的强度校核 (34)4 医用机械臂RV减速器传动效率的分析计算 (35)5 总结与展望 (38)5.1总结 (38)5.2展望 (39)致谢 (42)参考文献 (43)1 绪论1.1 选题背景机器人作为先进制造技术和自动化装备的典型代表，所以每个国家都竞相发展机器人技术，并以此作为国家竞争力的体现。

减速机减速比计算方法

减速机减速比计算方法
减速比，即减速装置的传动比，是传动比的一种，是指减速机构中瞬时输入速度与输出速度的比值，其中单级WP系列减速机最大减速比为1/60，单级RV系列减速机最大减速比1/100。

那这些减速比是怎么得来的呢，我们应该怎么去计算，减速机减速比计算方法有如下几种：
1、定义计算方法：减速比=输入转速/输出转速。

2、通用计算方法：减速比=使用扭矩/9550/电机功率电机功率输入转数/使用系数,MB无级变速机的使用注意事项。

3、皮带、链条及摩擦轮减速比计算方法：减速比=从动轮直径/主动轮直径，螺旋齿轮减速机，摆线针轮减速机如何加润滑油。

4、齿轮系计算方法：减速比=从动齿轮齿数/主动齿轮齿数（如果是多级齿轮减速，那么将所有相啮合的一对齿轮组的从动轮齿数/主动轮齿数，然后将得到的结果相乘即可，NRV减速机。

RV减速器

/blogger/post_read.asp?BlogID=1942748&PostID=168497841.2 RV减速器的结构分析本课题研究的减速器型号为RV-6AⅡ，用于120kg点焊机器人上，其额定工况是输入转速1500r/min，负载为58N·m，下图为利用UG生成的该型号RV减速器的爆炸图，主要由齿轮轴、行星轮、曲柄轴、转臂轴承、摆线轮、针轮、刚性盘及输出盘等零部件组成。

一、零部件介绍(l）齿轮轴：齿轮轴用来传递输入功率，且与渐开线行星轮互相啮合。

(2）行星轮：它与转臂（曲柄轴）固联，两个行星轮均匀地分布在一个圆周上，起功率分流的作用，即将输入功率分成两路传递给摆线针轮行星机构。

(3）转臂（曲柄轴）H：转臂是摆线轮的旋转轴。

它的一端与行星轮相联接，另一端与支撑圆盘相联接，它可以带动摆线轮产生公转，而且又支撑摆线轮产生自转。

（4）摆线轮（RV齿轮）：为了实现径向力的平衡在该传动机构中，一般应采用两个完全相同的摆线轮，分别安装在曲柄轴上，且两摆线轮的偏心位置相互成180°。

（5）针轮：针轮与机架固连在一起而成为针轮壳体，在针轮上安装有30个针齿。

（6）刚性盘与输出盘：输出盘是RV型传动机构与外界从动工作机相联接的构件，输出盘与刚性盘相互联接成为一个整体，而输出运动或动力。

在刚性盘上均匀分布两个转臂的轴承孔，而转臂的输出端借助于轴承安装在这个刚性盘上。

二、传动原理图3-2是RV传动简图。

它由渐开线圆柱齿传输线行星减速机构和摆线针轮行星减速机构两部分组成。

渐开线行星齿轮3与曲柄轴2连成一体，作为摆线针轮传动部分的输入。

如果渐开线中心齿轮1顺时针方向旋转，那么渐开线行星齿轮在公转的同时还有逆时针方向自转，并通过曲柄带动摆线轮作偏心运动，此时摆线轮在其轴线公转的同时，还将在针齿的作用下反向自转，即顺时针转动。

同时通过曲柄轴将摆线轮的转动等速传给输出机构。

为计算RV传动的传动比，将上述的传动简图用图3-3所示的结构简图代替。

rv50减速机的许用扭矩

rv50减速机的许用扭矩摘要：I.引言- 简要介绍rv50 减速机II.许用扭矩的定义- 解释许用扭矩的概念III.rv50 减速机的许用扭矩- 介绍rv50 减速机的许用扭矩- 影响许用扭矩的因素IV.计算输出扭矩- 如何计算rv50 减速机的输出扭矩- 需要注意的事项V.结论- 总结rv50 减速机的许用扭矩的重要性正文：I.引言rv50 减速机是一种广泛应用于工业领域的减速设备，具有高度模块化设计、传动比划分细、安装形式灵活、强度高、体积小等特点。

在选择和使用rv50 减速机时，了解其许用扭矩是非常重要的。

II.许用扭矩的定义许用扭矩是指减速机允许使用的最大扭矩。

在实际应用中，输出扭矩不能大于许用扭矩，否则会损伤减速机。

许用扭矩是由减速机的材料、设计、制造工艺等因素决定的。

III.rv50 减速机的许用扭矩rv50 减速机的许用扭矩取决于其具体型号和配置。

一般来说，rv50 减速机的许用扭矩为2700N·m。

在使用过程中，应根据实际需求选择合适的电动机，确保计算出的输出扭矩小于或等于许用扭矩。

IV.计算输出扭矩计算rv50 减速机的输出扭矩需要知道以下参数：输入扭矩、减速比、传动效率。

输入扭矩可以通过电动机的额定扭矩或实际扭矩获得；减速比是减速机的设计参数；传动效率是指减速机将输入扭矩传递到输出轴的效率。

根据这些参数，可以计算出rv50 减速机的输出扭矩。

需要注意的是，在计算输出扭矩时，应确保所使用的数据准确无误，以免造成设备损坏。

V.结论总之，了解rv50 减速机的许用扭矩对于正确选择和使用减速机具有重要意义。

RV减速器参数计算
1. 减速比（Gear Ratio）
减速比指的是输入轴和输出轴之间的角度速度比。

减速比越大，输出轴的转速越低，转矩越大。

计算减速比的方法是将输出轴的转速除以输入轴的转速。

例如，如果输入轴转速为1000RPM，而输出轴转速为100RPM，那么减速比为100/1000=0.1
2. 输出转矩（Output Torque）
输出转矩是指减速器输出轴上的扭矩。

一般情况下，输出转矩等于输入转矩除以减速比。

例如，如果输入转矩为100Nm，减速比为0.1，那么输出转矩为100/0.1=1000Nm。

3. 额定输出功率（Rated Output Power）
额定输出功率是指减速器能够持续输出的最大功率。

计算额定输出功率的方法是将减速器的输出转矩乘以输出轴的转速，并考虑传动效率。

例如，如果输出转矩为1000Nm，输出轴转速为100RPM，传动效率为90%，那么额定输出功率为(1000×100×2π/60)×0.9=52.36kW。

4. 输入转矩（Input Torque）
以上是RV减速器参数计算的基本方法。

在实际的应用中，还需要考虑许多其他因素，如传动效率、选用合适的减速器类型（如行星齿轮减速器、斜齿轮减速器等）、耐用性和噪音等。

综上所述，RV减速器参数计算需要考虑减速比、输出转矩、额定输出功率和输入转矩等方面。

这些参数的计算可以帮助我们选择合适的减速器，满足特定的速度需求，并确保机械设备的正常运行。

RV减速器设计

CAD/CAE/CAM理论与应用一、初步设计 (1)1.设计任务书 (1)2.原始数据 (1)3.传动系统方案的拟定 (1)二、电动机的选择 (2)1.电动机容量的选择 (2)2.电动机转速的选择 (2)3.电动机型号的选择 (2)三、计算传动装置的运动和动力参数 (3)1.传动比的分配 (3)2.各轴转速计算 (3)3.各轴功率计算 (3)4.各轴转矩计算 (3)5.将上述计算结果汇总于下表，以备查用: (4)四、传动系统的总体设计 (4)1.一级直齿轮传动的设计计算 (4)2.摆线齿轮传动的设计计算 (7)3.摆线齿轮三维建模 (8)五、轴的设计 (13)1.曲柄轴的设计 (13)2.输入轴的设计 (14)六、减速箱的润滑方式、润滑剂及密封方式的设计 (15)1、齿轮的润滑方式及润滑剂的选择 (15)2、密封方式的选择 (16)七、其他附件设计 (16)八、运动仿真 (16)九、设计心得 (20)十、附图及附表 (20)参考文献 (28)CAD/CAE/CAM理论与应用一、初步设计1.设计任务书（1）功率P：约4.3kW；（2）减速比i：81；（3）输出轴转速n：5r/min；（4）正反转输出回差：60arcsec；（5）设计寿命：3000 小时；（6）结构尺寸不超过：φ380mm×200mm；（7）效率：大于85%；2.原始数据表1-1 原始数据题号参数RV减速器设计功率P/kW 4.3输出轴转速n/( r/min ) 5 减速比i 813.传动系统方案的拟定图1-1 RV传动简图1—渐开线中心轮2—渐开线行星轮3—曲柄轴有效功率kW P3.4=减速比81=i输出轴转速min/5rn=效率%85>η根据摆线轮齿齿数31=c z ，初选8.01=K 。

② 针径系数prp p rp x z r r d t K ︒==180sin2 （4-23） 12=K 时，针齿间没有间隙，为保证针齿与针齿壳的强度，针径系数一般不小于 1.25~1.4。

RV减速器参数计算

RV减速器具有齿隙小，扭转刚性大，减速比大，振动小以及在一定条件下具有自锁功能的传动机械，是最常用的减速机之一而且传动效率高，磨耗小，使用寿命长。

RV减速器明显的优点，已广泛用于机械手和其它机电一体化机械设备中。

本设计的底座旋转采用RV减速器传动。

一般的RV减速器为二级减速机构：一级减速机构为行星齿轮减速机构，通过输入轴的旋转将动力从输入齿轮传递到行星齿轮，按齿数比进行减速，为第一级减速；二级减速机构为摆线级减速机构，由行星轮带动旋转的偏心轴驱动两个摆线盘进行偏心运动，摆线盘成180°对称安装，使其受力均衡。

偏心运动促使摆线盘与放置在针齿壳上的针齿销进行啮合。

偏心轴旋转一周，摆线盘在相反方向上移动一个针齿位。

在RV减速器的实际应用中，不同的输入和输出方式可以得到不同的减速比，其主要有三种输入输出固定方式：1.固定：针齿壳输入：输入轴输出：输出盘减速比：i=1/R，R----速比值。

2. 固定：输出盘输入：输入轴输出：针齿壳减速比：i=-1/（R-1），R----速比值。

3. 固定：输入轴输入：针齿壳输出：输出盘减速比：i=（R-1）/R，R----速比值。

可以按以下公式进行计算：R其中速比值式中：——行星轮齿数；——输入齿轮齿数；——针齿销数；R——速比值。

本设计采用是最为常见的第一种输入输出固定方式，针齿壳通过连接盘固定于机器人的基座上，底座旋转驱动电机通过平键传动作为动力来源的输入端，而输出盘作为整个RV减速器的输出端，将输出盘与底座通过螺钉连接固定。

本设计中速比值R=100；根据行星齿轮减速机构的工作环境选择不同的输入齿轮齿数，闭式齿轮传动一般转速较高，为了提高传动的稳定性，减小冲击振动，通常选择齿数多一点的齿轮，输入齿轮的齿数可取为Z1=20~40，而开式（半开式）齿轮传动，由于轮齿的磨损失效为主要因素，因此输入齿轮的齿数通常选用不多，一般可以输入齿轮的齿数Z1=17—20，且为了防止齿轮啮合时发生根切，应取Z1≥17。

RV减速器回差分析及其参数优化设计

RV 减速器回差分析及其参数优化设计高跃1，巩云鹏1，房立金2（1.东北大学机械工程与自动化学院，辽宁沈阳110819；2东北大学机器人科学与工程学院，辽宁沈阳110819）来稿日期：2020-02-18基金项目：国家自然科学基金（51575092）作者简介：高跃，（1991-），男，辽宁人，博士研究生，主要研究方向：机器人传动系统1引言RV 传动具有结构紧凑、寿命长、传动比大、效率高、传动精度高等显著优点，广泛应用在机器人、精密机械传动、测量仪表等高技术设备领域。

RV 减速器传动原理，如图1所示。

它由渐开线齿轮行星传动机构与摆线针轮行星传动机构和输出机构三部分组成的封闭的差动轮系。

机器人用RV 减速器必须有高的运动精度、高的扭转刚度和小的间隙回差，目前国内还不能量产高精度RV 减速器，其关键技术一直被日本垄断。

主要分析其回差，并提出减小回差的措施。

2RV 减速器几何回差在RV 减速器中，渐开线传动和摆线针轮传动中的齿侧间隙、轴承间隙等几何因素引起的输出轴转角滞后值，即间隙回差。

由于零件加工、装配误差及负载和温度变化的存在，回差是不可避免的。

回差的存在使齿轮系统变向传动时，输出轴与输入轴短时间内失去运动联系，造成输出瞬间突然中断，使运动传递关系成为非线性。

对机器人的反馈控制系统具有直接的影响，同时还影响到系统的动态品质，所以机器人用RV 减速器根据尺寸的大小规格不同，要严格限制回差范围在（1~1.5）′以内。

文献[1]对单组摆线行星传动进行回差几何建模，分析了影响摆线轮回差的影响因素；文献[2]系统的分析了RV 减速器的回差、传动误差、扭转刚度等问题，给出了回差的几何数学模型，但因尺摘要：RV 减速器是工业机器人的关键部件，回差是其传动精度的重要指标。

通过分析RV 减速器回差的影响因素，建立数学模型；采用负等距与负移距的修形方法对摆线轮修形；以RV-40E-121型减速器为实例，对其摆线针轮啮合副中参数的公差带进行优化，合理确定其各个关键构件尺寸的公差；提出了错位装配两个摆线轮的消隙方法来减小RV 减速器回差。

rv减速机结构组成及参数—台机减速机

rv减速机结构组成及参数
一、RV减速机结构组成
1.RV减速机基本结构主要由传动零件蜗轮蜗杆、轴、轴承、箱体及其附件所构成。

2.可分为有三大基本结构部：箱体、蜗轮蜗杆、轴承与轴组合。

3.箱体是RV系列减速机中所有配件的基座，是支承固定轴系部件、保证传动配件正确相对位置并支撑作用在RV减速机上荷载的重要配件。

4.蜗轮蜗杆主要作用传递两交错轴之间的运动和动力，轴承与轴主要作用是动力传递、运转并提高效率。

二、RV减速机技术参数：
功率：0.06KW～7.5KW
转矩：2.6N·m～1074N·m
传动比：7.5-100
RV系列蜗轮减速机是目前现代工业装备实现大速比低噪音、高稳定机械减速传动控制装置的最佳选择。

现在已经被各大行业和领域作为机械减速装配，类似于化工机械、食品机械、纺织机械、包装机械、矿山设备、输送设备、水利设备、环保设备等。

类RV减速器传动比分配及参数计算

减速器作为机械设备中驱动与负载间具有独立封闭式结构的传动装置，可以降低工作机的转速，增大工作机的转矩[1-3]，在机械传动装置中具有无法替代的作用。

减速器结构复杂种类繁多，按照传动方式的不同可将其分为齿轮减速器、摆线针轮减速器和蜗轮蜗杆减速器[4-6]；按照其减速级数又可分为单级减速器和多级减速器等。

齿轮减速器又包含有行星齿轮减速器和谐波齿轮减速器[7]。

本文拟对减速比为133、输入电机转速2000r/m 、输入功率1.5kW 、寿命不得小于10000h 、两级传动均采用行星齿轮减速传动的方式的减速器，进行减速比分配和参数计算。

1　减速器结构与传动原理介绍该类RV 减速器第一级采用伪行星轮外啮合传动，第二级采用少齿差行星齿轮内啮合传动。

为了提高减速器的承载能力和传动的平稳性，该减速器采用3根曲轴（呈120°均布）和2片行星轮（呈180°均布）进行传动，机构简图如图1所示。

输入输出,1.伪行星轮；2.输出轴；3.行星轮；4.曲柄轴；5.输入齿轮轴；6.内齿轮图1　RV 减速器机构简图从图1可以看出，输入齿轮轴5与安装于曲柄轴4上的伪行星轮1啮合组5组成第一级外啮合伪行星轮系减速传动，为行星轮1的自转带动了曲轴4自转，而曲轴4的自转则带动两片行星轮3与固定的内齿轮6进行内啮合传动，组成第二级少齿差内啮合减速传动。

而两片行星轮3与固定的内齿轮6进行内啮合传动的同时，将产生一个使两片行星轮3绕输入齿轮轴5公转的运动。

这个公转运动将带动曲柄轴4一起进行公转运动，曲柄轴则带动输出轴2进行转动，从而将运动输出，达到两级减速的目的。

2　减速器传动比分配及齿轮基本参数的计算对于含有行星齿轮传动的周转轮系可引入公共角速度ωH 。

对于第一级外啮合伪行星轮系传动，减速比为：1115521511125H H Hzi z ωωωωωωωω−−===−−− （1）对于第二级内啮合少齿差行星轮系传动，减速比为：2226616363313H H Hzi z ωωωωωωωω−−===−−−（2）式中，i 51H 1、i 36H 1为第一、二级转化机构的减速比；ωH 1、ωH 2为输出轴2行星架1的角速度。

基于疲劳强度的RV减速器寿命计算

基于疲劳强度的RV减速器寿命计算基于疲劳强度的RV减速器寿命计算RV减速器是一种常用的机械装置，用于传递扭矩和降低速度。

然而，由于长时间使用和高负载条件下的工作，RV减速器的寿命可能受到影响。

为了准确评估RV减速器的寿命，我们可以使用基于疲劳强度的方法进行计算。

以下是一步一步的思路。

步骤1：获取相关参数首先，我们需要收集与RV减速器相关的参数。

这些参数包括负载扭矩、转速、齿轮材料的疲劳极限、齿轮的几何尺寸等。

步骤2：计算疲劳强度接下来，我们可以使用疲劳强度公式来计算RV减速器的疲劳强度。

疲劳强度可以通过下面的公式计算：疲劳强度 = (K1 * K2 * K3 * K4 * K5 * K6 * K7 * K8 * K9) / (C * Ka * Kf * Km)在这个公式中，K1到K9代表各种修正系数，C 代表几何尺寸系数，Ka代表可靠性系数，Kf代表表面质量系数，Km代表材料系数。

步骤3：计算循环次数通过将负载扭矩除以疲劳强度，我们可以得到RV减速器的疲劳寿命。

但是在此之前，我们需要计算每个循环的次数。

循环次数可以使用下面的公式计算：循环次数 = 转速 * 使用时间步骤4：计算疲劳寿命通过将循环次数除以负载循环次数，我们可以得到RV减速器的疲劳寿命。

负载循环次数是指负载扭矩在一个循环中出现的次数。

步骤5：评估寿命结果最后，我们需要评估计算得到的寿命结果。

如果RV减速器的寿命较短，我们可以考虑采取一些措施来延长其寿命。

这可能包括使用更坚固的材料、改进表面质量、调整设计参数等。

基于疲劳强度的RV减速器寿命计算可以帮助我们评估其可靠性和使用寿命。

通过收集相关参数，计算疲劳强度和循环次数，我们可以得到准确的寿命估计。

这有助于我们优化设计和维护策略，以确保RV 减速器的正常运行和长期使用。

RV减速器摆线轮磨损量的数值计算与分析

RV 减速器摆线轮磨损量的数值计算与分析摘要:RV 减速器在工业生产中广泛应用，摆线轮是RV 减速器主要的传动部件。

正常运行过程中，摆线轮磨损会导致传动误差甚至故障的发生。

本文针对RV 减速器摆线轮磨损量进行数值计算与分析，包括在运行过程中的磨损机理，磨损量的计算，以及磨损量与摆线轮参数和工作条件的关系。

本文的研究成果有望为RV 减速器的设计和优化提供有用的参考。

关键词: RV 减速器，摆线轮，磨损量，数值计算，磨损机理，参数影响。

引言:RV 减速器是目前较为常见的一种精密减速器，具有传动误差小、精度高、扭矩大等优点，被广泛应用于数控机床、机器人、航空航天等领域。

摆线轮是RV 减速器的核心部件之一，其作用是将输入轴的旋转运动转化为输出轴的旋转和倾斜运动，是传动性能的关键。

摆线轮的几何参数和工作条件对传动性能的影响非常大，而摆线轮的磨损则会严重影响传动误差和工作寿命。

因此，对摆线轮磨损的计算与分析具有重要的意义。

本文将针对RV 减速器摆线轮磨损量进行数值计算与分析，主要包括以下内容:1.摆线轮磨损机理2.磨损量的计算方法3.磨损量与摆线轮参数和工作条件的关系4.结论与展望摆线轮磨损机理:摆线轮在正常运行过程中，由于高速旋转和与啮合齿轮的作用力，表面会产生摩擦和磨损。

摆线轮表面的磨损形式主要有磨粒磨损、划痕磨损、热疲劳磨损等。

其中磨粒磨损是摆线轮磨损的主要形式之一，其产生原因是由于啮合齿轮表面的磨损，磨屑和微小颗粒会卡在摆线轮与啮合齿轮的啮合处，从而导致摆线轮表面的磨损。

磨损量的计算方法:磨损量是衡量摆线轮磨损程度的重要指标。

磨损量的计算通常采用逐次有限元法，其基本思想是将摆线轮划分为若干个小面积，每个小面积内的磨损量根据受力情况和磨损机理计算出来，然后根据时间积分和位置积分获得整个摆线轮的磨损量。

逐次有限元法的步骤如下:(1)将摆线轮划分为若干个小面积，每个小面积内的磨损量根据磨损机理计算出来。

(2)根据虚功原理和力平衡原理，求解每个小面积的载荷和位移。