行星齿轮传动论文

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1、RV减速器的传动比、回转误差和受力分析齐彩妬201010418175《行星齿轮传动》摘要RU减速器是采用摆线针行星传动和渐开线传动相结合的2K-V行星传动，具有传动平稳、振动、冲击和噪音均小的特点。木文主要介绍了RV减速器的传动比、回转误差和受力分析，并针对机构的薄弱坏节，如转臂轴承等，从理论上分析了RV结构的优点，并给出了改进方案"关键词RV传动；行星传动；传动比；回转误差；受力分析、八—a刖B目前，国内外减速器的种类虽然很多，但普通圆柱齿轮减速器的体积人，结构笨重。普通的蜗轮减速器在传递人传动比时，效率较低。国内外动力齿轮传动正沿着小型化、高速化、标准化、小振

2、动、低噪声的方向发展，行星齿伦传动的发展是当代齿轮的一大特征，是齿轮传动小型化的一•个典型的标志。行星齿伦传动把定轴传动改为动轴传动，采用了功率分流并合理应用内啮合以及采用合理的均载装置，使行星传动具冇许多显著的特点，主要体现在重量轻、体积小、机构紧凑、传动比范围大、承载能力高、效率高，因此，行星传动技术的应用口渐广泛。RV减速器是釆用摆线针轮行星传动和渐开线传动相结合的2K-V行星传动，具有传动比范围大、承载能力大、传动效率高和传动轴扭矩刚性大等优点，多用于机器人、航天航空等粘:密传动的场合，有很好发展前景。一.RV减速器的传动比图1.RV传动简图按照转化机构法

3、，假设行星架固泄时，太阳轮与行星轮的传动比1巴土亠<1)Wp_心°式中S,。分别是行星轮和太阳轮的齿数；叫,叫，分别为行星轮、太阳轮和行星架的角速度。第二级传动为摆线针车仑传动。假设曲柄轴固定，即行星伦固定时，摆线针伦传动比(2)式中：“◎分别为针轮与摆线轮齿数；叭，叫分別为摆线轮和针轮的和速度。行星架的转速和摆线轮转动速度一致叫=心摆线针伦齿数关系满足J=o_l当针轮固定吋wr=0由式(1)-式(5)可得，行星轮与太阳轮的转速比(3)(4)(5)(6)1+低+1)勺行星架与太阳轮的转速比(7)一.RV传动的回转传动误差2.1.两级传动的RV减速器中，第一级误差对

4、传动精度的影响很小，设计时可以不做重点考虑。2.2.对传动精度影响较大的单项误差为：摆线轮的累积周节谋差、曲柄轴偏心谋差、摆线轮曲柄轴孔偏心谋差、摆线轮齿槽偏羌、针齿累积周节误差。2.3.以下情形的综合误差对传动粘:度影响最大：三个曲柄轴偏心不同、曲柄轴周向误差、两摆线伦三曲柄轴孔误差不同相位安装、摆线伦三曲柄轴孔周向偏心误差、两摆线伦曲柄轴三孔误差反向、两摆线伦周节累积误差相位相差180°、两摆线伦理论齿廓平均半径的误差符号恰好相反。在无法提高加工精度的情况下，控制课差的相位是很重要的。2.4.多误差同时作用下的传动精度不能用单个误差作用的简单迭加求得。一.RV

5、传动的受力分析由于RV传动是两级闭式行星传动，且第二级为多齿啮合传动。因此，RV轮与各针齿间的啮合以及曲柄与RV轮的受力情况和载荷分布均很复杂。它除了受变形的影响外，还受到制造涙差、啮合间隙的影响。3.1.一级准2KH的受力RV传动第一级由内齿轮的准2HK行星传动构成，其受力如图2所示图中7；表示外界作用在中心轮®上的力矩；八为外界作用在输出圆盘W上的力矩：7；是外界作用在针轮乞上的力矩。为便于分析，以厶丫表示对彖X对对彖"施加的力矩；Fxy表示对彖X对对彖Y丿施加的力。现分别以太阳轮⑷和行星轮®为研究对象，有工M”严0,—臨厶+几=0（9）工F",F隔-"0（1

6、0）根据作用力与反作用力的关系可得賂一％广°⑴）由式（8）—式（11）解得代閃=尸佔=F晌=（几/“1几（12）抵广你/广低/〃）4亿（⑶3.2.RV轮的受力分析(b)图3.RV轮的受力简图现在RV结构屮心0上建立一坐标系，坐标原点为0,Y轴与曲柄弯曲方向重合：0门,为RV伦的屮心，如图3所示，以RV轮为研究对象：它承受两种力：针轮对RV轮的作用力円，都通过节点P,以及Illi柄对RV轮的作用力F”、Fj2、Fh为简化起见，把它们分别表示在图3(a)、(b)>

7、>o图3(a)表示各针轮与RV轮间的啮合力门，其合力用工必和丫心來表示；图(b)表示了曲柄与RV轮间的作

8、用力，而针轮与RV轮间的啮合力则用工几和工心代替。为了确定作用力戸的人小，假定转化机构中RV轮瞬间不动，且对针伦即売体施加一力矩7；,在该力矩作用下，啮合各齿产生弹性变形，设第i个件齿屮心在针齿分布圆切线£方向产生的微小位移为，则心在其作用在RV轮上的力必方向的分量为(14)(15)Aucosat=Aw(/z/7?z)根据胡克定理冇円8皿@/心)，当=%时，则Pi=pmax即pmax=△屁2]Rz因此可得Pi_Pmax"；/偏)图3(a)中APOnC三APOB,则有以下几何关系:仃％i此=血仇(16)P0t=—2Rzicos仇=&Jl+K：_2(cos%=RzS

9、i/2(1