轴承非线性特性对摆线针轮减速器传动效率的影响分析与参数确定*
2023-12-21宿月文郭彩霞张博栋李旭波王参军
润滑与密封 2023年12期
关键词:效率
宿月文 郭彩霞 张博栋 李旭波 王参军
(陕西省机器人关键零部件先进制造与评估省市共建重点实验室,宝鸡文理学院 陕西宝鸡 721016)
摆线针轮传动具有高减速比、高精度、高负载能力、高传动效率、结构紧凑等特点,被广泛用于如机器人手臂、精密电机等领域[1-2]。目前摆线针轮传动性能的研究已在齿廓修形、传动精度、传动效率等领域取得了优秀成果[3-5]。陈兵奎等[6]基于微分几何和齿轮啮合机制,构建了摆线针轮传动的啮合理论及齿廓通用方程。何卫东等[7]以RV减速器为对象,建立了整机有限元模型,并考虑摆线轮综合修形的前提下分析了整机扭转刚度和变形。杨玉虎等[8]根据作用线增量原理,应用传递矩阵法研究了RV减速器中各构件的原始误差对传动精度的影响规律,并建立较完善的精度分析模型。宿月文和郭彩霞[9]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,但未考虑轴承因素。随着研究深入,轴承等非线性环节被纳入传动性能分析模型[10]。魏波等人[11]认为RV减速器主支撑角接触球轴承的润滑情况对机构的效率、精度等性能具有很大的影响。于东等人[12]基于达朗贝尔原理的拟静力学模型,推导了RV减速器主轴承接触椭圆内纯滚动线位置与摩擦力矩的求解方程,给出更准确的摩擦力矩计算公式。HUANG和TSAI[13]认为轴承柔性导致摆线轮增加3个自由度,使得啮合齿对提前进入接触,并增大了各齿载荷分配的不均匀性。……
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