刘伟平，穆京京，刘宽耀，庄春跃

（1.上海无线电设备研究所，上海 201109；2.中国航天科技集团有限公司 研究发展部，北京 100048）

0 引言

雷达导引头伺服系统作为导弹的跟踪指向机构，根据天线测角偏差，控制天线转动实现目标跟踪，其指向精度、稳定性直接影响导弹的命中精度。雷达导引头伺服系统为提高其传动精度一般采用双片齿轮消隙［1-3］的方式消除回程误差，能够有效消除齿轮传动过程中齿侧间隙对传动精度及系统稳定性的影响，因其结构紧凑也广泛应用于其他航天精密伺服机构，如机载雷达天线［4］、光电稳定平台等。

国内外已有较多学者针对消隙齿轮动力学特性开展了研究。国内国防科学技术大学多位学者对消隙齿轮伺服系统进行了仿真分析，开展了消隙齿轮机构综合啮合刚度、振动响应、谐振特性等方面的研究［5-8］。国外IMASAKI 等［9］提出了一种具有消隙齿轮传动关节的工业机器手控制方法，建立了一种具有三段柔性连接特性的消隙齿轮近似刚度模型。ALLAN 等［10］建立了考虑了电机和负载的消隙齿轮传动系统模型，提出了计算消隙弹簧最小预紧力矩的方法。KWON 等［11］建立了消隙齿轮传动系统模型，将双片齿非线性刚度模型转换为线性刚度模型，研究了系统的频域响应特性。

上述研究中，在建模时对消隙齿轮的啮合刚度的处理较多采用将轮齿刚度与扭簧刚度进行分段等效的方法，而扭簧预紧力作为齿轮系统的内力则无法在模型中体现，其产生的额外的齿面载荷及摩擦力矩对系统的动力学特性将有一定影响。……