RV減速器扭轉(zhuǎn)振動的固有特性及靈敏度分析

張先杰　楊廣柱

摘 要：隨著時代的不斷發(fā)展，我國各方面的發(fā)展都在不斷進步，進入到二十一世紀以后，我國的機械化技術突飛猛進，制造出很多技術領先的產(chǎn)品。科學一詞在不同的時代會賦予它不同的含義，隨著時代的不斷進步，創(chuàng)新的科學技術也不斷提高，科技作為國家的第一生產(chǎn)力當然很重要。目前工業(yè)4.0正如火如荼的發(fā)展，使得很多新型技術逐漸的創(chuàng)造發(fā)掘出來，在工業(yè)4.0新型技術大潮下，我國緊跟步伐，不斷的進行學習并且在此基礎上進行創(chuàng)造、創(chuàng)新。RV減速器是我國從日本引進的新型產(chǎn)品，該產(chǎn)品具有很多良好的特性，例如高精度、高靈敏度、振動小等，由于RV減速器具有高精度的特性，因此當其應用于產(chǎn)品時會有很多的便利之處；RV減速器具有高靈敏度的特性，在具體的應用是會起到很好的作用，增強機器本身的靈敏度，讓其發(fā)揮更好的生產(chǎn)作用；振動小這一特性對于產(chǎn)品本身是最好的，可以減少磨損等，起到保護機器的作用。RV減速器目前主要廣泛應用于工業(yè)機器人、機床、醫(yī)療檢測設備、衛(wèi)星接受系統(tǒng)等領域，應用范圍十分廣闊，它的發(fā)展前景也很好，在一定程度上可以滿足我國經(jīng)濟行業(yè)的發(fā)展需求，同時又可以帶動我國經(jīng)濟的發(fā)展。

關鍵詞：RV 減速器、扭轉(zhuǎn)振動、固有特性、靈敏度

RV減速器在經(jīng)濟發(fā)展中的很多行業(yè)都得到了應用，例如在工業(yè)機器人、機床、醫(yī)療檢測設備、衛(wèi)星接收系統(tǒng)等領域，由于其優(yōu)質(zhì)的特性，應用在工業(yè)機器人中，工廠生產(chǎn)就可以節(jié)省一定的勞動力，降低企業(yè)的生產(chǎn)成本；將RV減速器應用在醫(yī)療檢測設備中，由于其的高精度和高可靠性，可以比較準確的檢測出病人的病情，可以讓醫(yī)生根據(jù)準確的檢測結(jié)果對癥下藥，有利于對病人的病情進行研究；將RV減速器應用于衛(wèi)星接受系統(tǒng)中，可以讓接受到的信息更加準確，對于航天的研究一定需要準確的數(shù)值，因此必須有精確的內(nèi)部系統(tǒng)支持。RV減速器在這么多行業(yè)中的應用，有他存在的優(yōu)勢特性，本文結(jié)合個人多年的實踐工作經(jīng)驗，就RV減速器扭轉(zhuǎn)振動的固有特性和靈敏度進行了分析，同時也對RV的傳動原理進行了簡述以及系統(tǒng)修正扭轉(zhuǎn)動力學模型的建立進行了探討，最后的得出了結(jié)論。僅供參考。

一、RV 傳動原理

RV減速器之所以有這么好的應用，就是因為RV的傳動原理，對其原理的研究，是將其應用于很多行業(yè)中的前提也是基礎。RV減速器的傳動主要是由漸開線與擺線組成的二級行星輪系，并且按照順時針的方向進行轉(zhuǎn)動，用兩級行星輪分別進行減速，由此可以達到減速的目的。，這種傳動也被稱做擺線針輪行星齒輪傳動。RV傳動一種全新的傳動方式，它是在傳統(tǒng)針擺行星傳動的基礎上發(fā)展出來的，不僅克服了一般針擺傳動的缺點，而且因為具有體積小、重量輕、傳動比范圍大、壽命長、精度保持穩(wěn)定、效率高、傳動平穩(wěn)等一系列優(yōu)點。以RV-E型減速機為例第1減速部…正齒輪減速機構輸入軸的旋轉(zhuǎn)從輸入齒輪傳遞到直輪，按齒數(shù)比進行減速。這是第一減速部。第2減速部…差動齒輪減速機構直齒輪與曲柄軸相連接，變?yōu)榈诙p速部的輸入。

二、RV 減速器扭轉(zhuǎn)振動的固有特性分析

RV減速器扭轉(zhuǎn)振動的固有特性使其在各行業(yè)的發(fā)展的不斷的得到應用，為深入分析RV減速器的動態(tài)特性，針對RV減速器固有特性的特點，定量研究了系統(tǒng)各剛度的變化對系統(tǒng)一階固有特性的影響，分析了影響系統(tǒng)一階固有頻率的主要因素。其中系統(tǒng)各剛度的不同變化對于系統(tǒng)一階固有特性有不同的影響，隨著零件厚度的增加，系統(tǒng)結(jié)構剛度增大，各系統(tǒng)固有頻率均隨之增大，僅有系統(tǒng)扭轉(zhuǎn)振動固有頻率保持不變。同時RV減速器扭轉(zhuǎn)振動的固有特性還受內(nèi)部柔性的影響，結(jié)構剛度彎曲較小，柔性就會較大等。通過分析RV減速器扭轉(zhuǎn)振動的固有特性受很多方面的影響，例如結(jié)構的柔性和系統(tǒng)剛度等因素，在RV減速器中是非常關鍵的影響因素，起著很重要的作用。

三、RV 減速器扭轉(zhuǎn)振動的靈敏度分析

RV減速器扭轉(zhuǎn)振動的靈敏度是現(xiàn)代社會最需要的最新的科學技術，其靈敏度在很大程度上就依賴于對其原理的細致研究，靈敏度是基于更高新技術的應用，各種新型技術不斷推動。RV減速器扭轉(zhuǎn)振動的靈敏度目前主要應用于機器人的生產(chǎn)，在生產(chǎn)機器人是想要讓其快速的行走或者工作，都需要對其進行靈敏度分析，RV減速器的應用正好解決了這一問題，機器人也可以有較高的靈敏度。另一方面，我國現(xiàn)在最重視的航天工業(yè)的發(fā)展，航天工業(yè)發(fā)展的關鍵就是精確度同時也注重靈敏度，航天對接不能耽誤一分一秒，因此對于其的要求就會很高，而RV減速器的研究和發(fā)展正好適用于高端技術的研究和設置，總之RV減速器在很大程度上提高了我國各方面的發(fā)展。

四、系統(tǒng)修正扭轉(zhuǎn)動力學模型的建立

RV傳動原理的成功研究得力于系統(tǒng)修正扭轉(zhuǎn)動力學模型的建立，RV傳動原理中建立了2K-H均布行星傳動的修正扭轉(zhuǎn)模型，以揭示系統(tǒng)的固有頻率與振動模態(tài)特性。該模型在純扭轉(zhuǎn)模型的基礎上，進一步計入了行星輪軸心沿系桿切向的位移與行星輪軸的軸承支承剛度對系統(tǒng)動力學性能的影響。而固有頻率的參數(shù)靈敏度分析表明，行星輪軸的軸承支承剛度是影響2K-H均布行星傳動的一階固有頻率的關鍵因素。因此在成功研究出RV減速器后，其就具有很高的優(yōu)質(zhì)特性，振動頻率小導致振動幅度會減小，靈敏度高，精確性也高，同時還具有高精確度和高可靠性，在很多行業(yè)尤其是航天業(yè)的發(fā)展中全新的應用。

五、得出結(jié)論

通過對RV減速器扭轉(zhuǎn)振動的固有特性及靈敏度分析，發(fā)現(xiàn)軸承剛度為系統(tǒng)固有頻率的關鍵影響因素。RV減速器是我國從日本引進的新型產(chǎn)品，該產(chǎn)品具有很多良好的特性，例如高精度、高靈敏度、高可靠性等，在很大程度上可以降低一些工廠的生產(chǎn)成本，RV減速器是一種新型的技術手段，對很多行業(yè)的發(fā)展都起到了很大的作用。隨著現(xiàn)代制造業(yè)的飛速發(fā)展，工業(yè)市場對機械設備的要求日益增高。精密減速裝置作為現(xiàn)代機械設備中一種非常重要的基礎部件，對保證產(chǎn)品品質(zhì)具有非常重要的意義。RV減速器是在擺線針輪傳動的基礎上改進和發(fā)展起來新型二級行星減速裝置，集中了漸開線齒輪傳動和擺線傳動的諸多優(yōu)點，結(jié)構緊湊、運行平穩(wěn)、傳動精度高、效率高，廣泛應用于機器人領域。

小結(jié)：

進入到二十一世紀以后我國的經(jīng)濟水平逐漸提高，經(jīng)濟發(fā)展的基礎是依靠我國第一產(chǎn)業(yè)、第二產(chǎn)業(yè)、第三產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，第一產(chǎn)業(yè)是農(nóng)業(yè)，第二產(chǎn)業(yè)是工業(yè)，而第三產(chǎn)業(yè)是服務業(yè)，其中在第三產(chǎn)業(yè)中信息化技術的應用最為全面，所占比例也最大，因為科技的注入，所以在很大程度上節(jié)省了人力物力，降低了生產(chǎn)成本，從而就會帶動經(jīng)濟水平的不斷進步。RV減速器是一種新型的技術手段，對很多行業(yè)的發(fā)展都起到了很大的作用，RV減速器的固有特性是最新研究出來的新型機器設備，由于其的穩(wěn)定性可以緩解機器設備的磨損程度，延長其的壽命，同時又可以降低能耗，減少了環(huán)境的污染。RV減速器的應用前景還十分廣闊，目前國內(nèi)許多工廠多存在高耗能、高污染的機器設備，而且機器的壽命比較短，這樣就會提升維修成本，從而提高工廠的生產(chǎn)成本。目前國內(nèi)對RV減速器的研究還沒有到了成熟的地步，因此還需要不斷的技術改善，不斷提升其的質(zhì)量，讓其在更多行業(yè)的生產(chǎn)中進行應用，推動我國的經(jīng)濟發(fā)展更近一步。

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