RV减速器ANSYS参数化建模系统开发与应用

针对RV减速器的结构特点,定义了几何特征参数,并结合摆线轮、渐开线齿轮的齿廓方程,采用ANSYS参数化设计语言APDL与用户界面设计语言UIDL对ANSYS进行二次开发,实现了RV减速器整机的参数化建模,并采用Pro/E进行运动学仿真对该模型进行了验证;对RV-40E的参数化模型进行了参数化的模态分析,结果与试验模态达到了很好的吻合程度;通过改变模型参数,研究了RV减速器1阶固有频率的影响因素,得到了关键参数的影响曲线,为动态特性的提高提供了依据。提出的参数化建模方法,减少了对RV减速器进行各种有限元分析时所需的建模工作量,避免了重复建模,极大地提高了有限元分析的效率。其在模态分析方面的应用也为ANSYS平台下RV减速器的参数化建模与有限元分析一体化奠定了基础。     

RV减速器参数化建模及多体动力学仿真

对RV减速器零部件进行CAD参数化建模,建立了摆线轮修形量、零件尺寸误差的参数化装配模型.基于多体动力学仿真技术,建立了轴承游隙、轮齿接触、针齿与针齿槽接触的动力学仿真模型.考虑影响RV减速器角传动误差的小周期因素,选取同一装配尺寸链中的针齿中心圆直径与针齿槽直径,进行误差组合,并在额定工况下进行动力学仿真,分析角传动...     

RV减速器三维参数化建模与虚拟装配

针对RV减速器品种规格繁多的特点,面向ANSYS有限元分析和ADAMS虚拟样机仿真,以Pro/E软件为平台,采用基于特征的参数化建模技术,建立了RV减速器各零件的三维参数化模型,并根据RV减速器的结构特点和零件装配关系,合理选择了虚拟装配过程中的父子关系,实现了零件特征参数改变时模型装配关系的不变性,避免了对RV减速器进行ANSYS有限元分析和ADAMS虚拟仿真之前所需的大量重复建模工作,提高了有限元分析计算和虚拟仿真分析工作的效率,具有建模简单、操作方便、易于实现等特点。     

RV减速器参数化建模与模态分析

根据摆线针轮行星传动啮合理论,建立了考虑修形的摆线轮齿廓通用方程,提出了一种基于ANSYS参数化设计语言APDL、采用弹簧阻尼单元模拟轴承结合面的RV减速器参数化建模与模态分析方法,得到了RV-40E减速器的前4阶固有频率与振动模态,并通过模态试验加以验证,模态试验结果与理论计算的最大误差为14.7%。提出的参数化建模与有限元分析方法,具有重复建模工作量小、分析效率高、与模态试验结果吻合较好等优点,对影响RV减速器动态特性的因素及规律研究,具有重要的参考价值。     

RV减速器的谐响应分析

摆线轮和曲柄轴是RV减速器的重要部件,其弯曲变形是RV减速器的主要失效形式之一。以RV-250减速器为研究对象,建立了RV-250减速器无干涉模型;基于周期输入的特点,利用有限元法进行了RV减速器在额定转矩条件下的动力学谐响应分析,得到关键部件摆线轮和曲柄轴幅频响应曲线,得出固有频率、响应幅值等动力学指标,结果表明,偏心轴的激振力在360 Hz左右会导致摆线轮的弯振和轴向变形,为摆线轮和曲柄轴的优化设计提供了理论依据。     

精密RV减速器受力分析

机器人RV减速器中摆线轮,轴承是RV减速器的重要零部件,其受力大小有较大影响.以RV-80E减速器为研究对象,对摆线轮与摆线轮支撑轴承,进行受力分析计算,并使用UG软件进行运动仿真,验证其受力准确性.得出轴承受力与曲柄轴角度,摆线轮针齿受力变化曲线,为相关研究RV减速器零件的优化分析和应用提供了数据支持.     

RV减速器参数化仿真与传动误差分析

以某型RV减速器传动系统为研究对象,综合运用ANSYS和RecurDyn软件,采用参数化建模的方法建立动力学模型,对不同参数条件下的动力学模型进行运动仿真。针对渐开线中心轮、行星轮的磨损情况和渐开线花键的配合间隙变化规律、齿对摩擦润滑状态、齿对接触刚度等影响因素,对RV传动装置整机的传动误差影响进行仿真,获得各影响因素对传动精度的影响规律。     

RV减速器动态特性研究综述

RV减速器作为工业机器人系统的高精密减速传动装置,在工业机器人产业化方面起到关键性作用。就RV减速器传动过程中零部件的弹性变形、激励因素以及复杂的接触关系对减速器动态特性的影响问题,综述了RV减速器固有特性、动态响应、动力稳定性、系统参数对系统动态特性的影响等方面的研究内容,阐述了国内外学者对RV减速器动态特性的研究进展,指出了建立多个虚拟样机模型以及如何实现对虚拟样机的实验验证是RV减速器动态特性研究的热点问题。     

基于ANSYS软件的RV减速器有限元分析

为了研究RV减速器在额定载荷作用下的应力和变形情况,应用ANSYS软件对RV-40E型减速器的主要传动机构——摆线针轮机构和偏心轴机构进行分析。分析结果表明,在额定载荷作用下,摆线针轮机构与偏心轴机构的最大接触应力和最大等效应力均小于所用材料的强度极限。由于受力导致相配合的零件间产生间隙,会降低RV减速器的传动精度,因此在设计、制造RV减速器时需重点关注弹性变形对传动精度的影响。偏心轴的扭转变形较大,刚度较低,对RV减速器的传动精度影响较大,因此在设计、制造RV减速器时需选择合理的材料和工艺,提高偏心轴刚度,进而提高RV减速器的传动精度。     

精密RV减速器输入齿轮轴振动分析

精密RV减速器输入齿轮轴是整机实现两级减速的重要零部件.输入齿轮轴的啮合传动状态直接决定精密RV减速器的传动性能,其模态振动特性对整机动态特性有重要影响.以RV-80E减速器为研究对象,对啮合状态下的精密RV减速器输入齿轮轴进行振动分析.在分析中,对精密RV减速器进行三维建模,通过有限元方法对输入齿轮轴在自由、轴承约束...     

基于神经网络的变厚齿轮RV减速器动态优化设计

利用BP神经网络的高度非线性映射能力,建立了变厚齿轮RV减速器设计变量与其动态参数之间的映射关系,解决了动态优化设计中目标函数难以建立的难题,使复杂的动态优化问题转化为一个简单的普通优化问题,为在系统设计阶段就能够得到具有良好动态特性的结构方案提供了一种新途径。     

RV减速机动力学建模方法研究与分析

利用Hertz公式建立了RV减速机摆线针轮传动副的啮合刚度模型，又根据石川公式建立了渐开线齿轮传动副的啮合刚度模型，在此基础之上，用惯性盘模拟工作负载，建立了RV－6AⅡ减速机5自由度扭转动力学模型，然后通过动特性试验验证了所建模型的正确性，通过试验对渐开线变齿厚传动RV减速机和RV减速机的动态特性进行了比较。     

RV减速器扭转刚度计算

扭转刚度是影响机器人运动精度、定位精度和重复定位精度的重要参数之一,本文通过对RV减速器内部齿轮副啮合刚度和各类型轴承刚度理论计算,提出了建立两个RV减速器虚拟样机,即在齿轮传动专业软件Romax中建立虚拟样机1,计算出系统变形引起的扭转刚度K1;同时在通用仿真动力学软件中建立虚拟样机2,计算出RV减速器回滞曲线,通过回滞曲线计算出扭转刚度K2,采用弹簧串联原理,计算了RV减速器扭转刚度K并通过试验验证了此方法的正确性。     

基于UG二次开发的谐波减速器的参数化设计

传统的谐波减速器的三维零件设计复杂,利用UG的二次开发可以提高UG的设计效率,缩短产品的设计周期.通过VC++编写优化算法程序,得到谐波齿轮减速器主要构件的三维参数数据.综合利用VC++和UG二次开发工具集,编写接口函数,实现谐波齿轮减速器的参数化设计,分别建立零件ACCESS数据库进行综合管理.并以减速器中最重要的构件柔轮的设计为例,说明UG二次开发的流程.     

RV减速器的动力学模型与固有频率研究

建立ＲＶ减速器的动力学模型并推导运动微分方程,通过求解振动方程得到系统的固有频率,并就针轮齿数对ＲＶ减速器振动的影响等进行了研究,得到对ＲＶ减速器的设计和应用具有指导意义的结论。     

RV减速器摆线轮的有限元模态分析

采用Pro／E对RV减速器摆线轮进行实体造型,将该实体模型导入ANSYS,建立动力学分析模型。用ANSYS软件分析摆线轮的固有特性,为整个系统的动态响应计算和分析奠定基础。     

RV减速器扭转振动的固有特性及灵敏度分析

以RV减速器为研究对象,综合考虑系统刚度和摆线轮偏心角度对扭转振动特性的影响,采用集中参数法,建立了该系统13个自由度的修正扭转动力学模型。通过求解自由振动方程得到系统固有频率及主振型,分析了摆线轮偏心角度对系统固有频率的影响。利用偏导数法分析了系统固有频率对转动惯量和刚度的影响。研究结果表明,轴承刚度为系统固有频率的关键影响因素。     

一种可测试不同型号RV减速器性能试验台的设计

传统RV减速器试验台通常只能完成一种型号RV减速器的性能测试,造成了极大的浪费.为克服上述不足,提出一种可测试不同型号RV减速器性能试验台的设计方法.首先,介绍了 RV减速器试验台的组成,完成试验台设计方法的理论分析.其次,建立了试验台的三维模型,完成不同型号RV减速器在试验台上的装配和运动分析.最后,完成了试验台零部...     

RV减速机动力学建模与结构参数分析

基于Hertz公式和石川公式 ,分别建立了RV减速机摆线针轮传动副和渐开线齿轮传动副的啮合刚度模型。据此 ,用惯性盘模拟工作负载 ,建立了考虑工作负载影响的RV 6AⅡ减速机 5自由度扭转动力学模型 ,并分析了几个重要参数对摆线针轮啮合刚度的影响规律。最后 ,通过动特性试验验证了所建模型的正确性。