RV摆线针轮二级减速器设计与分析.rar

XX 开题报告 学生姓名： XX 学号： 2XX 指导教师： XX 1、立项（选题）依据立项（选题）依据 本课题是关于 RV 减速器的三维模型以及动力学分析的设计。所以最终选用 UG 和 ADAMS 等软件进行设计。RV 减速器是基于摆线针轮的一种二级减速器，由于其具有优良的 传动效率，刚度，精度，被广泛应用于工业机器人和精密传动领域。但是我国的 RV 减速器 性能与国外同类产品相比，存在较大差距，无法市场需求，急需对其工作机理、动态特性 进行分析。所以本人要在这方面进行研究。 但是由于 RV 减速器零部件比较结构相对复杂、发展的时间比较短，传统的设计办法不 仅耗费时间多、耗费精力大、设计周期长。因此这篇文章针对 RV 减速器的结构特点，在学 习了解 RV 减速器的传动原理的基础上，以 UG 和 ADAMS 软件为工具，针对 RV 减速器建立动 力学模型。 2、研究内容研究内容 首先进行对 RV 减速器的传动原理和特点的探讨，研究了它的传动过程和传动原理。 根据 RV 减速器传动原理和结构特点的约束条件方面讨论了各个构件的参数，比如强度约束 条件，装配约束条件等，进而确定了各个构件的参数后，就可以得到整个 RV 减速器的传动 比，并且可以确定 RV 减速器的整体结构。 接下来基于 UG 建立好的三维模型进行简单化处理，并且将处理后的模型导入到 ADAMS 软件中，利用 ADANS 软件对模型进行动态分析。分别分析了 RV 减速器各个构件的角速度， 并且对其进行验证；还有摆线轮与针轮之间的接触力。通过对角速度的仿真和动态分析， 可以验证传动比，并可以说明减速器的设计的合理性。通过对接触力的仿真和分析可以得 到该减速器有良好的承载能力和稳定性。 三、指导教师意见三、指导教师意见 经审查经审查， ， （同意、不同意）开（同意、不同意）开题题。 。 签签 名：名： 年年 月月 日日 XX 结题报告 学生姓名： XX 学号： XX 指导教师： XX 一、课题完成情况或指导过程一、课题完成情况或指导过程 第一次指导：第一次指导： 20XX 年年 12 月月 21 日日 ，地点：主教楼，地点：主教楼 内容内容：询问在审题时是否遇到阻碍，并对本课题的 RV 减速器运动学建模与分析课题进行 指导与讲解，强调在设计过程应该注意的问题，对论文的格式以及写中英文摘要时应该注 意的问题进行强调。 第二次指导：第二次指导： 20XX 年年 1 月月 5 日日 ，地点：主教楼，地点：主教楼 内容：内容：询问毕业设计的进度，对三维模型中出现的错误以及在设计过程中出现与实际情况 不符合的结构进行指导，并举例说明该结构如果存在将会导致的后果，同时给予一些新的 参考建议。检查毕业论文的进展情况。 第三次指导：第三次指导： 20XX 年年 3 月月 16 日日 ，地点：主教楼，地点：主教楼 内容：内容：对上次建好的模型中出现的问题进行再次检查，并且询问改正过程中遇到的新 问题。互相进行交流，说出不同的见解。对毕业论文的格式以及在写的过程中应该注意的 问题进行了重点说明。 第四次指导：第四次指导： 20XX 年年 4 月月 15 日日 ，地点：主教楼，地点：主教楼 内容：内容：对装配图中标注时应该注意的问题进行说明，并对零件图进行指正，说明零件图存 在的问题。对装配图以及零件图的排版进行说明。检查论文的格式以及参考文献的正误， 对论文重复率进行检查。 二、指导教师论文评审意见及成绩二、指导教师论文评审意见及成绩 （同意、不同意）（同意、不同意）结题结题。 。 成成 绩：绩： （百分制）（百分制） 指导教师签名：指导教师签名： 年年 月月 日日 三、学院毕业论文指导委员会审查意见：三、学院毕业论文指导委员会审查意见： 经审查经审查， ， （同意、不同意）参加答（同意、不同意）参加答辩辩。 。 签章（学院公章）：签章（学院公章）： 年年 月月 日日 RV 减速器动力学建模与分析减速器动力学建模与分析 摘摘 要：要：RV 减速器是基于摆线针轮的一种二级减速器，由于其具有优良的传动 效率，刚度，精度，被广泛应用于工业机器人和精密传动领域。我国的 RV 减速 器性能与国外同类产品相比，存在较大差距，无法市场需求，急需对其工作机理、 动态特性进行分析。 本文主要针对 RV 减速器进行几何结构设计和动力学分析研究。首先进行对 RV 减速器的传动原理和特点的探讨，研究了它的传动过程和传动原理。根据 RV 减速器传动原理和结构特点的约束条件方面讨论了各个构件的参数，比如强度约 束条件，装配约束条件等，进而确定了各个构件的参数后，就可以得到整个 RV 减速器的传动比，并且可以确定 RV 减速器的整体结构。 接下来基于 UG 建立好的三维模型进行简单化处理，并且将处理后的模型导 入到 ADAMS 软件中，利用 ADAMS 软件对模型进行动态分析。分别分析了 RV 减速器各个构件的角速度，并且对其进行验证；还有摆线轮与针轮之间的接触力。 通过对角速度的仿真和动态分析，可以验证传动比，并可以说明减速器的设计的 合理性。通过对接触力的仿真和分析可以得到该减速器有良好的承载能力和稳定 性。 关键词：关键词：RV 减速器；UG；ADAMS；动力学分析 Dynamic Modeling and Analysis of RV Reducer Abstract:RV reducer is a secondary reducer based on cycloidal needle wheel. It has exc ellent transmission efficiency, stiffness and precision, so it is widely used in industrial r obot and precision transmission field. But with the continuous development of technolo gy and industry, the advantages of RV reducer have not met the needs of the society, so it is necessary to analyze its dynamic analysis. In this paper, ADAMS software is used t o analyze RV reducer. Firstly, the transmission principle and characteristics of RV reducer are carried out, and its transmission process and driving principle are studied. The parameters of each comp onent are discussed from the constraints of the transmission principle and structural char acteristics of RV reducer. For example, strength constraint conditions, assembly constra ints, etc. After determining the parameters of each component, the transmission ratio of the whole RV reducer can be obtained and the overall structure of RV reducer can be ob tained. Then, the model was simplified and processed based on UG, and the processed model w as imported into ADAMS software, and the model was dynamically analyzed using AD AMS software. The angular velocity of each component of RV reducer is analyzed, and it is verified. And the contact force between the cycloid wheel. Through simulation and dynamic analysis of angular velocity, the transmission ratio can be verified, and then it c an be explained that the design of the reducer is reasonable. Through the simulation and analysis of the contact force, the decelerator has good bearing capacity and stability. Key words:RV Reducer;UG;ADAMS;Dynamic Analysis I 目目 录录 1 绪绪 论论.1 1.1 课题研究的背景与意义.1 1.2 齿轮的系统动力学的研究内容.1 1.2.1 关于齿轮系统动力学 .1 1.2.2 齿轮系统的动态特性 .1 1.3 RV 减速器及动力学的研究现状.2 1.3.1 RV 减速器的研究现状.2 1.3.2 RV 减速器动力学的研究现状.2 2 RV 减速器的机械运动设计减速器的机械运动设计.4 2.1 引言.4 2.2 RV 减速器的机械运动设计.4 2.2.1 RV 减速器的基本参数.4 2.2.2 RV 减速器的机械传动设计过程.4 2.2.3 RV 减速器传动比的计算.5 2.3 R V 减速器传动机构的设计.6 2.3.1 渐开线行星齿轮的设计 .7 2.3.2 摆线针轮机构设计 .15 2.4 小结.20 3 RV 减速器的动力学仿真减速器的动力学仿真.21 3.1 ADAMS 简介.21 3.2 仿真的一般步骤.21 3.3 导入 ADAMS 中时的注意事项.22 3.3.1 ADAMS 中工作环境的设置.22 3.3.2 约束的设置 .23 3.3.3 接触的定义和设置 .24 3.4 建立 RV 减速器动力学模型.25 3.4.1 负载转矩的确立 .25 3.4.2 建立动力学模型 .26 II 3.5 基于 ADAMS 中验证各个构件的速度和传动比.26 3.5.1 RV 减速器的传动比仿真结果.26 3.5.2 摆线轮与针齿接触力仿真 .28 3.6 小结.29 4 本文结论本文结论.30 参考文献.31 谢 辞.32 1 1 绪绪 论论 1.1 课题研究的背景与意义课题研究的背景与意义 RV 减速器是一种新型的，精密的二级减速器，它由第一级渐开线行星轮减 速器和第二级摆线轮减速器相互结合而组成的。它具有外形比较小，精度高以及 效率高和传动及其平稳等一系列突出的优点。 RV 减速器是工业机器人的核心零部件，RV 减速器的优点能对工业机器人的 产业有极其深远的影响和作用。为了保证 RV 减速器的一系列优点能够在机器人 应用的领域得到充分地发挥，因此需要对 RV 减速器的动力学性能进行系统全面 的研究分析，所以这次探索有重大且深远的意义。 但是由于 RV 减速器零部件比较结构相对复杂、发展的时间比较短，传统的 设计办法不仅耗费时间多、耗费精力大、设计周期长。然而虚拟样机技术能够在 产品设计开始的阶段就可以对产品的整个周期进行仿真模拟与预测，具有设计周 期短，成本低等特点，这篇文章针对 RV 减速器的结构特点，在学习了解 RV 减 速器的传动原理的基础上，以 UG 和 ADAMS 软件为工具，针