RV減速器擺線輪動特性仿真分析

譚 鵬 戚厚軍

(天津職業技術師范大學，天津市高速切削與精密加工重點實驗室，天津 300222)

0 前言

RV減速器是在傳統針擺行星傳動的基礎上發展出來的一種新型傳動機構，不僅克服了一般針擺行星傳動穩定性不高的缺點，而且具有體積小、重量輕、效率高、傳動平穩等一系列優點，廣泛應用于工業機器人、精密機床等裝備中[1]。RV減速器在工作過程中由于齒輪之間的激振力而產生振動和噪音，影響減速器的傳動性能，其中，擺線輪是影響RV減速器振動特性的關鍵零件[2]。

近幾年，國內外學者在減速器振動方面做了大量的研究工作，取得顯著成果，但涉及RV減速器振動的研究還不多。陳李果等人建立了RV減速器的試驗裝置和振動測試，通過測試掌握了減速器的振動特性[3]；王文軍等人考慮系統剛度和擺線輪的偏心角對扭轉振動特性的影響，建立了13個自由度的動力學模型[4]；嚴細海等人采用集中參數法建立RV減速器的5自由度純扭轉動力學模型，分析出其關鍵因素，通過試驗得出模型的有效性[5]；孫永森通過有限元模態方法研究了擺線輪的材料特性對其固有頻率和振型的影響，進一步分析了影響擺線輪疲勞壽命的主要因素[6]。

本文主要對RV減速器中擺線輪進行有限元分析，根據與整機的固有頻率對比結果，得出了擺線輪結構的優化方案，為RV減速器的結構優化設計提供了理論依據。

1 RV減速器的傳動原理

RV減速器傳動機構分為兩級，如圖1所示，第一級為中心輪與行星輪相嚙合的減速機構，第二級為擺線輪與針齒相嚙合的減速機構。……