基于蒙特卡洛方法的摆线针轮接触刚度研究

为了更加准确地计算出摆线针轮的接触刚度,更好地指导实际应用,利用蒙特卡洛方法对其进行分析,提出了一种基于蒙特卡洛方法的摆线针轮接触刚度计算方法.该方法分别建立了摆线轮齿轮齿廓修形前和摆线轮齿廓齿廓修形后的齿廓函数,探究了齿轮修形对摆线针轮接触刚度的影响,最后得到了较为准确的摆线针轮接触刚度的表达式.以工业机器人RV-40E减速器为例,通过计算实例表明,针对摆线轮的齿轮齿廓修形会改变摆线轮的接触刚度,摆线针轮接触刚度随着修形量的增加先减小后增大再减小.     

基于椭圆法的摆线轮齿廓修形

为得到更加理想的摆线轮齿廓线型,提出一种新的摆线轮齿廓修形方法。在保证短幅系数,偏心距不变的情况下,利用椭圆对摆线轮的标准理论轮廓线滚动切割修形,得到修形后的齿面轮廓线,并推导出其方程表达式。与常用的齿廓修形方法相比,修形后的齿廓曲线在主要工作段更加逼近完全共轭齿廓,并且通过控制椭圆的形状参数,可对摆线轮与针齿轮的啮合间隙进行调整,简单灵活。分析该修形齿廓的法向齿廓间隙、初始啮合间隙、接触应力以及回差影响,验证了该修形方法的合理性。     

摆线轮齿廓修形量的总效率优化设计

为改善摆线液压件的工作性能,根据摆线副的啮合原理及其实际工况确定了以总效率为优化设计的目标函数,以等距修形量和移距修形量为设计变量,并利用MATLAB优化工具箱,以BZZ系列全液压转向器的摆线啮合副参数为例,搜寻得到摆线轮齿廓修形值。优化的结果表明：正等距加负移距齿廓修形不但能最大程度逼近共轭齿廓,增加啮合区间;同时能使液压摆线副效率最大。为摆线针轮啮合副齿廓修形设计和制造提供了理论基础。     

范成法加工内平动全摆线齿轮分析

内平动全摆线齿轮的齿廓完全由内外摆线构成,根据齿轮啮合原理及摆线的基本性质,由全摆线齿轮的齿廓方程推导出了全摆线齿轮加工刀具的理论齿廓方程,并探讨了内平动全摆线齿轮的加工方法,证明了全摆线齿轮应用在内平动齿轮机构的可能性,为正确设计内平动全摆线齿轮提供了理论依据。     

振动珩磨提高摆线齿轮的齿廓精度

摆线齿轮的齿廓精度直接影响产品的质量，为此，齿廓的各项精度等级要求都不得低于6级，表面粗糙度不超过Ra0．8μm、由于摆线齿轮的产品已系列化，齿廓的形位公差值大小有差异，图1是其中的一种被加工摆线轮的齿廓的加工精度要求。针齿与摆线轮的齿廓在咽合运转中，它们之间必     

摆线针轮减速机的齿廓啮合间隙分布

摆线齿轮可以采用成形法加工。用这样的齿轮装配而成的摆线针轮减速机,其齿廓啮合间隙是减速机的制造误差,装配误差,原理误差等的函数,运用解析的方法可以求得齿廓啮合间隙（包括切向啮合间隙和法向啮合间隙）的分布规律,计算表明,空载时的减速机一般只有一对针齿,摆线齿接触,承载时的减速机当摆线针轮修形时,接触齿廓的数目可能少于理论接触齿廓数目的一半。     

基于投影法的摆线齿轮齿廓偏差检测及分析

摆线齿轮齿廓偏差与其传动平稳性、运动精度等有直接联系。针对目前摆线齿轮检测过程中存在检测效率低、检测样本不足等问题,提出了以影像测量技术为平台的摆线齿轮齿廓偏差检测的一种非接触检测方法。基于光学影像测量系统和Sobel边缘检测算法,得到了被测摆线齿轮全齿廓图像和实际齿廓边缘点坐标;基于摆线齿轮齿廓方程和分割逼近法,得到了沿测量点处法线方向上的理论坐标值,建立了齿廓偏差求解模型,实现了摆线齿轮全部轮齿齿廓偏差的测量,并对引起摆线齿轮齿廓偏差的因素进行了分析,为摆线齿轮齿形设计与制造提供依据。     

RV-550E型减速器摆线轮齿廓修形多目标优化设计

为获得综合性能最优的摆线轮齿廓,提出了一种摆线轮齿廓修形多目标优化设计方法。介绍了摆线轮的齿廓方程和修形理论,进行了摆线轮齿面接触力理论计算,建立了综合考虑摆线轮啮合特性和齿面接触力的双目标优化模型,采用NSGA-Ⅱ算法进行多目标优化求解,并与单目标修形方法进行对比。研究结果表明,相比于摆线轮齿面接触力最小的优化方法,该方法与转角修形齿廓的拟合度提高了3. 99倍;相对于与转角修形齿廓拟合度最高的优化方法,该方法的齿面接触力减少了4. 98%,实现了摆线轮多目标综合最优,证明了该方法的可行性和优越性。     

摆线针齿行星减速机的原理和设计(续)

(五) 摆线齿廓的参数方程式在设计和制造过程中,为了合理的确定参数、进行强度计算、并避免根切条件,必须掌握齿形的变化规律。1.摆线齿廓的参数方程图2—12所示为一对啮合的针齿和摆线齿廓。为了便于分析,设摆线齿轮a固定不动,针齿轮绕它滚动;并以摆线轮中心O_a为中心,     

长幅摆线齿廓的一种圆弧替代方法

圆弧针齿行星传动是在长幅摆线针齿行星传动的基础上发展起来的一种新型的传动形式。本文首先根据啮合原理理论推导了长幅摆线的齿廓方程,然后,又运用优化设计的方法,提出了一种长幅摆线齿廓的圆弧替代方法。 本文也从齿轮传动的运动精度的角度分析了圆弧针齿行星传动的原理误差。     

摆线针轮行星减速器的模糊可靠性优化设计

针对现行的减速器优化设计，不考虑设计参数的随机性与模糊性的不足之处，提出将模糊可靠性设计引入到减速器优化设计中。在一般优化设计方法的基础上，建立摆线针轮行星减速器模糊可靠性优化设计的数学模型，且结合实例进行分析计算。     

行星摆线轮齿形精确设计

根据行星摆线齿轮的形成理论,应用神经网络方法实现行星摆线轮的齿形精确设计.该方法建立了齿轮参数与齿形之间的BP神经网络非线性关系模型.仿真实验表明,采用神经网络的非线性逼近特性进行摆线轮齿形模拟设计,能精确、快速地模拟出摆线轮齿形;该方法适用于非渐开线齿轮齿形的设计.     

基于UG／OPEN API的摆线齿轮参数化设计

通过分析摆线齿轮特点,建立了内摆线和外摆线的参数议程。利用UG NX/OPEN API高级语言实现了摆线齿轮的参数化设计,通过输入齿数、滚圆半径等参数直接生成三维模型。实现了设计过程的可视化和自动化,大大缩短了设计周期,从而提高摆线齿轮的设计效率。     

摆线传动接触载荷与效率的关联模式及试验验证

为揭示摆线针轮传动的接触载荷与效率的关联模式,基于牛顿法和弹性接触理论提出了一种可实现摆线针轮多齿啮合点精确定位、接触载荷分布确定和传动效率计算的理论分析方法。该方法建立了摆线轮刚体动力学方程,并将传动效率表达为摆线轮所受合外力的函数;通过摆线轮齿廓离散点与针齿圆、输出销/孔的相对几何关系与接触条件来确定摆线轮接触载荷;将摆线轮接触载荷转化为广义力,形成由摆线轮合外力/力矩表达的传动效率函数。以某单级摆线减速器为例,分析设计参数与运行工况对传动效率的影响。通过专用试验台进行对比试验,结果表明：理论计算传动效率不随负载变化;低负载时,传动效率偏低,且随负载增大而快速上升;高负载时,传动效率变化不大,趋于稳定值,且与理论值接近。该方法仅可作为高负载时摆线针轮传动效率评估的简明方法。     

基于COSMOSworks的摆线针轮减速器有限元分析

针对摆线针轮减速器的摆线轮齿廓形状复杂、加工制造难度大等同题,根据摆线成形原理及设计要求,利用SolidWorks软件建立了摆线针轮减速器三维模型,运用COSMOSworks有限元分析软件模拟了减速器的工作状态,并对其主要部件进行了有限元分析,为摆线针轮减速器的结构设计提供了参考依据。研究结果表明,运用该设计方法对提高摆线针轮减速器设计的速度和质量具有一定的实际意义。     

基于优化承载能力的RV减速器摆线齿轮齿廓的等距-移距修形

结合传统等距修形方法和移距修形方法,提出了一种基于优化承载能力的摆线轮齿廓的新型等距-移距组合修形方法。以工业机器人RV-40E减速器的摆线针轮为例,对其传动进行了力学分析,以最优承载能力为目标建立了摆线轮修形量搜寻数学模型,并采用格点法进行了优化,最终通过数值求解获得了等距-移距修形的摆线轮齿廓曲线。设计了摆线轮加工工艺,分别加工制造了等距-移距修形的摆线轮和作为对比验证的传统拟合转角修形摆线轮,并分别组装出RV减速器样机进行性能测试。试验结果表明:装有该等距-移距修形摆线轮的RV减速器的传动效率高达85%,相比于装有传统拟合转角修形摆线轮的RV减速器,该新型RV减速器在重载情况下的噪声和温升均显著降低,承载能力得到了明显提高。     

三片摆线轮针摆传动减速机摆线轮强度计算

采用了三片偏心方向相距120°摆线轮新型传动结构的三片摆线轮针摆传动减速机,可增加转臂轴承的尺寸,也使该减速机传递的功率比同种机型两片摆线减速机传递功率增大.文中主要是利用解析法对三片摆线减速机的受力进行分析,再利用力学计算结果对三片摆线轮针摆传动减速机齿轮强度进行计算.并与同种机型两片轮摆线减速机的摆线轮受力进行比较.     

锥形摆线轮磨削加工方法研究

使锥形摆线轮齿廓曲面沿轴向产生线性变化是锥形摆线轮齿廓面加工的关键技术问题.为了获得较高的齿廓曲面加工精度,提出了在"指锥包络"切削的基础上,采用"圆弧砂轮"磨削的精加工方法.以锥形摆线轮的小端为基准,推导了锥形摆线轮在磨削过程中磨具的运动轨迹,并运用三维软件,对加工过程进行运动仿真,验证磨削加工的可行性.在理论推导和加工仿真的基础上,完成样机的试制.在ZC1066H三坐标测量机上,对采用"圆弧磨具"进行磨削的锥形摆线轮齿廓曲面进行加工精度检测,采用最小二乘法的数据处理方法,对锥形啮合副的齿距偏差、齿廓偏差等保证锥形摆线轮行星传动运动精度和平稳性的重要指标进行评定,测得磨削后的锥形摆线轮齿廓综合总偏差为0.08mm,齿距累积总偏差为0.0938,测量结果表明该磨削加工方法切实可行,且具有较高的精度.     

摆线齿轮加工的靠模法原理及其结构设计

根据摆线齿轮齿廓的形成理论,探讨利用凸轮机构实现摆线齿轮加工的原理和方法.介绍加工摆线齿轮的两种凸轮靠模机构,具有典型性.阐述摆线齿轮专用加工机的原理和操作运动过程及其靠模凸轮的设计方法和步骤,说明凸轮机构在机床等工艺装备中具有重要作用和广泛应用.     

行星摆线针轮减速机左右摆线轮传递功率不均衡研究

对目前广泛存在的行星摆线针轮减速机左右摆线轮传递功率不均衡问题,从理论上进行了详细分析;建立了相应的计算方法;并提出了改进设计的具体建议。通过设计实例的实测效果,证明了分析方法的有效性和实用性。