摆线针轮行星传动系统时变可靠性建模与分析

1

作者 李垚 张栓 +3 位作者 邓月 倪高翔 方子帆 杜雪松 《机床与液压》 北大核心 2025年第4期19-25,共7页

针对精密减速器摆线针轮行星传动系统服役可靠性问题,考虑关键传动构件力学性能和弹性变形,将太阳轮、摆线针轮和针齿等传动构件进行柔性化处理,建立摆线针轮行星传动系统刚柔耦合动力学模型,分析关键传动构件的动态特性。结果表明:太... 针对精密减速器摆线针轮行星传动系统服役可靠性问题,考虑关键传动构件力学性能和弹性变形,将太阳轮、摆线针轮和针齿等传动构件进行柔性化处理,建立摆线针轮行星传动系统刚柔耦合动力学模型,分析关键传动构件的动态特性。结果表明:太阳轮输入转矩相对误差为0.96%,行星架输出角速度相对误差为0.06%,验证了传动系统刚柔耦合动力学模型的正确性。采用模糊函数和区间不确定性方法,表征关键传动构件的强度退化过程,基于应力-强度干涉理论和威布尔分布,建立减速器齿轮系统和轴承系统时变可靠性模型,探究强度退化和参数不确定性对摆线针轮行星传动系统关键传动构件的时变可靠性和灵敏度的影响规律,并提出摆线针轮行星传动系统失效风险图。结果表明:在关键构件服役5000 h后,摆线轮的可靠度(0.91)在服役过程中最低,是传动系统最薄弱的环节;系统服役时间越长,强度退化导致系统失效的风险越大。 展开更多

关键词 摆线针轮行星传动系统 刚柔耦合动力学模型 强度退化 参数不确定性 可靠性分析

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FA新型摆线针轮行星传动装置的反求设计 被引量：13

2

作者 关天民 雷蕾 +2 位作者 孙英时 马英驹 张励忠 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第1期68-71,共4页

在对 FA系列摆线传动装置进行深入分析的基础上 ,对偏心方向、摆线轮修形方式、参数优选等技术难题进行研究 ,反求设计出 FA45 - 5 9机型样机 ,样机试验结果达到了设计要求。利用反求成果形成了适合国情的新 FA传动系列并编制相应工程软... 在对 FA系列摆线传动装置进行深入分析的基础上 ,对偏心方向、摆线轮修形方式、参数优选等技术难题进行研究 ,反求设计出 FA45 - 5 9机型样机 ,样机试验结果达到了设计要求。利用反求成果形成了适合国情的新 FA传动系列并编制相应工程软件 ,可以为工厂提供完整的 FA传动新系列产品的三维造型图。 展开更多

关键词 FA系列摆线针轮行星传动 反求设计 样机试验 三维造型 工程图软件

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针轮输出摆线针轮行星传动研究 被引量：6

3

作者 鲍君华 何卫东 +1 位作者 卢琦 李力行 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第19期2339-2344,共6页

通过研究各型摆线针轮行星传动的缺点,提出了采用针轮作为输出构件的针轮输出摆线针轮行星传动的新型传动形式,并对其工作原理进行分析,在此基础上对减速器的结构构造进行了设计和具体零部件的结构尺寸进行了计算。为验证模型的工作原... 通过研究各型摆线针轮行星传动的缺点,提出了采用针轮作为输出构件的针轮输出摆线针轮行星传动的新型传动形式,并对其工作原理进行分析,在此基础上对减速器的结构构造进行了设计和具体零部件的结构尺寸进行了计算。为验证模型的工作原理和装配关系,进行了三维实体模型和动力学虚拟样机模型的构造,并对该虚拟样机及其主要零部件对应空载和满载两种工况条件下的动力学性能进行了仿真分析和有限元模态计算,为实体样机的制造和参数的优化提供了理论基础。 展开更多

关键词 针轮输出摆线针轮行星传动 动力学 虚拟样机 模态分析

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FA新型摆线针轮行星传动受力分析方法与齿面接触状态有限元分析 被引量：14

4

作者 关天民 张东生 雷蕾 《机械设计》 CSCD 北大核心 2005年第3期31-34,共4页

在分析FA新型摆线针轮行星传动特点的基础上,提出了一套摆线轮齿形修形下的齿面受力分析理论,并采用MARC工程软件对针齿和摆线轮齿面的接触状态进行了有限元分析,结果证明了受力分析理论的正确性。根据文中理论所编制的计算机软件,可以... 在分析FA新型摆线针轮行星传动特点的基础上,提出了一套摆线轮齿形修形下的齿面受力分析理论,并采用MARC工程软件对针齿和摆线轮齿面的接触状态进行了有限元分析,结果证明了受力分析理论的正确性。根据文中理论所编制的计算机软件,可以确定不同状态下的FA传动修形参数优化,进行受力分析计算、强度验算,并绘制其三维实体模型与工程图。 展开更多

关键词 FA新型摆线针轮行星传动 齿面受力分析理论 接触有限元计算 工程软件

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摆线针轮行星传动机构啮合特性分析 被引量：13

5

作者 陈振宇 沈兆光 杨玉虎 《机械设计》 CSCD 北大核心 2015年第10期9-14,共6页

以摆线针轮行星传动机构为对象,采用反转法建立了摆线齿廓方程,推导出针齿与摆线轮齿廓间压力角的计算公式,分析了几何参数对压力角的影响规律。在此基础上,针对该机构多齿啮合的结构特点,分析了摆线轮与单齿、多齿啮合时压力角随曲柄... 以摆线针轮行星传动机构为对象,采用反转法建立了摆线齿廓方程,推导出针齿与摆线轮齿廓间压力角的计算公式,分析了几何参数对压力角的影响规律。在此基础上,针对该机构多齿啮合的结构特点,分析了摆线轮与单齿、多齿啮合时压力角随曲柄轴转角的变化规律,探讨了摆线轮与单齿、多齿理想啮合,以及考虑几何误差和构件弹性时机构压力角的计算方法。算例结果表明:考虑针齿实际啮合状态时计算压力角能够较精确地揭示机构的传力特性。该种计算方法可为摆线针轮行星传动机构的静力学分析及强度设计提供借鉴。 展开更多

关键词 摆线针轮行星传动机构 多齿啮合 压力角 传力特性

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摆线针轮行星传动中摆线轮最佳修形量的确定方法 被引量：27

6

作者 关天民 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第10期811-814,共4页

在对摆线针轮行星传动中摆线轮的修形方式进行分析的基础上 ,提出了最佳修形齿廓的概念 ,对采用“负移距 +正等距”修形方法获得最佳修形齿廓原理进行了探讨 ,推导出了摆线轮最佳修形量的计算公式。

关键词 摆线针轮行星传动 最佳修形齿廓 最佳修形量计算公式 样机试验验证

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超小型摆线针轮行星传动及其受力分析的研究 被引量：4

7

作者 关天民 孙英时 等 《机械设计与制造》 2001年第5期64-66,共3页

对一种具有广阔应用场合的新型超小型摆线针轮行星传动的使用要求和基本结构进行了探讨,提出了较准确的受力分析计算方法,为研制该种新型传动提供了理论基础。

关键词 超小型摆线针轮行星传动 受力分析 齿轮传动 减速器

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摆线针轮行星传动中修形所产生的回转误差计算与分析 被引量：14

8

作者 关天民 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2001年第10期15-18,共4页

对等距、移距和转角三种摆线轮修形方法和对柱销孔的扩大修形所产生的回转误差进行了分析 ,确定了回转角的变化范围 ,推导出回转角的计算公式 ,并为合理选择修形方式和修正量的大小提供了准确的理论基础。

关键词 摆线针轮行星传动 修形 回转误差

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摆线针轮行星传动轮齿啮合力分析的新方法 被引量：3

9

作者 单鹏 温锦海 《机械设计与制造》 2001年第5期34-35,共2页

提出了一种分析摆线针轮行星传动中针齿与摆线轮啮合力的新方法。该法综合考虑了摆线轮齿形修正、轮齿弯曲与接触变形因素的影响,较之现有的一些方法,本方法简单可靠,便于应用。

关键词 摆线针轮行星传动 啮合力 齿形修正 齿轮传动

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摆线针轮行星传动中摆线轮最佳修形量的分析与计算 被引量：5

10

作者 张世安 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2002年第6期906-908,共3页

通过对目前摆线针轮行星传动中摆线轮的修形方式进行了分析 ,提出了最佳修形齿廓的概念 ,对采用“负移距 +正等距”修形方法获得最佳修形齿廓原理进行了探讨 ,推导出了摆线针轮最佳修形量的计算公式。

关键词 摆线针轮行星传动 最佳修形齿廓 最佳修形量计算公式化 样机试验验证

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摆线针轮行星减速器的优化设计 被引量：20

11

作者 于影 于波 +1 位作者 陈建新 胡胜海 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期493-496,共4页

摆线针轮行星减速器设计参数较多 ,计算复杂 ,特别是一些重要参数直接影响到摆线针轮行星减速器的性能和使用寿命 .传统的设计方法是根据经验预先选定几个参数后再求出其他一些参数 ,只要能满足所给定的条件就是最终的设计参量 .由于计... 摆线针轮行星减速器设计参数较多 ,计算复杂 ,特别是一些重要参数直接影响到摆线针轮行星减速器的性能和使用寿命 .传统的设计方法是根据经验预先选定几个参数后再求出其他一些参数 ,只要能满足所给定的条件就是最终的设计参量 .由于计算工作量大 ,设计人员不可能选择很多组参数来逐一进行比较 ,所以很难找到一个最佳的设计方案 .分析了现有摆线针轮行星减速器优化设计中存在的不足 ,通过对该问题的全面深入研究 ,建立了 6个设计变量、一个目标函数和 13个约束方程的优化设计数学模型 ,经实例计算和结果分析 ,说明所建立的优化设计数学模型能够真实反映设计问题 .计算结果也比较切合实际 ,准确可靠 . 展开更多

关键词 摆线针轮行星减速器 摆线针轮行星传动 优化设计 数学模型

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摆线针轮行星齿轮机构回转精度的仿真研究 被引量：4

12

作者 王高锋 董海军 +3 位作者 郭海军 沈允文 刘继岩 戚厚军 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2006年第4期398-402,共5页

利用质量弹簧等价模型法建立了摆线针轮行星齿轮传动机构回转精度分析的数学模型。以VC++和MAT-LAB分别作为前后台程序开发语言,结合接口技术研制出了摆线针轮行星齿轮机构回转精度的仿真软件,并根据实例验证了仿真结果。采用前后台分... 利用质量弹簧等价模型法建立了摆线针轮行星齿轮传动机构回转精度分析的数学模型。以VC++和MAT-LAB分别作为前后台程序开发语言,结合接口技术研制出了摆线针轮行星齿轮机构回转精度的仿真软件,并根据实例验证了仿真结果。采用前后台分离的设计方法实现了仿真软件极强的可扩展性,为在计算机上进行类似的传动精度仿真提供了一种新的思路。 展开更多

关键词 摆线针轮行星齿轮传动机构 等价模型法 前后台分离 回转精度 仿真

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两齿差摆线针轮减速机针齿销弯曲强度和刚度的计算 被引量：4

13

作者 孙英时 关天民 李宝良 《机械设计》 CSCD 北大核心 2010年第4期75-78,共4页

应用解析法对修形后的两齿差摆线轮和针齿啮合时的初始间隙进行了准确计算,给出了一种比较符合工程实际的两齿差摆线轮与针齿有隙啮合时受力计算方法,由于摆线轮与针齿受力相同而方向相反,因此可利用力学计算结果进行针齿销的强度与刚... 应用解析法对修形后的两齿差摆线轮和针齿啮合时的初始间隙进行了准确计算,给出了一种比较符合工程实际的两齿差摆线轮与针齿有隙啮合时受力计算方法,由于摆线轮与针齿受力相同而方向相反,因此可利用力学计算结果进行针齿销的强度与刚度计算。 展开更多

关键词 两齿差摆线针轮行星传动 针齿销 强度与刚度计算

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点接触摆线行星传动齿面构建方法 被引量：2

14

作者 易文翠 陈兵奎 李海翔 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第21期2531-2535,共5页

提出了点接触摆线行星传动的形成方法,并在摆线行星传动共轭啮合副的基础上给出形成点接触啮合的基本原理;提出了针齿啮合管齿面的构建新方法,推导出啮合管齿面方程、接触曲线方程,从而建立了以摆线针轮共轭啮合副的啮合曲线为脊线的啮... 提出了点接触摆线行星传动的形成方法,并在摆线行星传动共轭啮合副的基础上给出形成点接触啮合的基本原理;提出了针齿啮合管齿面的构建新方法,推导出啮合管齿面方程、接触曲线方程,从而建立了以摆线针轮共轭啮合副的啮合曲线为脊线的啮合管共轭齿面。在设计实例中,构建了针齿的啮合管齿面,给出了针齿啮合管的位置参数和啮合管半径的选择方法,讨论了点接触摆线行星传动的特性。 展开更多

关键词 啮合管齿面 点接触 摆线针轮行星传动 齿面构建

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平行轴摆线针轮减速器性能的研究

15

作者 施全 许洪斌 《重庆工学院学报》 2002年第3期42-45,共4页

集三环减速器和摆线针轮传动的优点 ,而克服用内啮合齿轮易干涉、只能做成软齿面等的缺点 ,提出了平行轴摆线针轮减速器 ,通过对这种新型传动的工作原理、结构特点及样机性能试验结果的分析表明 ,该传动装置在低速重负荷时有显著的优越性。

关键词 环板 摆线针轮行星传动 平行轴 减速器

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等效代换齿廓二齿差摆线轮的受力分析 被引量：2

16

作者 孙英时 关天民 刘莉 《机械设计与制造》 2002年第1期55-56,共2页

首先应用解析法对修形后摆线轮和针齿啮合时的初始间隙进行了准确计算,给出了一种比较符合工程实际的等效代换齿廓二齿差摆线轮与针齿有隙啮合时受力计算方法。

关键词 二齿差摆线针轮行星传动 等效代换 齿廓 受力分析

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摆线齿轮公差的一种选取方法 被引量：4

17

作者 姚文席 《工具技术》 北大核心 2003年第6期45-48,共4页

对比渐开线少齿差行星传动减速器和摆线针轮行星传动减速器各项特性可以看到 ,二者的传动比和齿轮齿数选择以及整机的使用性能基本一致。根据使用效果等效原则 ,根据摆线齿轮的齿高平均圆直径和当量模数为线索查取渐开线齿轮公差 。

关键词 渐开线少齿差行星传动减速器 摆线针轮行星传动减速器 摆线齿轮 公差 选取

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RV传动啮合齿形参数化设计及其软件开发 被引量：4

18

作者 徐宏海 冯玉宾 +1 位作者 刘学翱 王文涛 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2015年第1期125-128,共4页

RV(Rotate Vector)减速器是工业机器人的关键元器件之一,啮合齿形设计是RV传动设计的重要环节。根据RV传动基本几何参数之间的关系及短幅摆线与长幅外摆线的不同齿廓特点,提出相应的参数化设计方法;以Auto CAD软件为平台,采用Auto Lisp... RV(Rotate Vector)减速器是工业机器人的关键元器件之一,啮合齿形设计是RV传动设计的重要环节。根据RV传动基本几何参数之间的关系及短幅摆线与长幅外摆线的不同齿廓特点,提出相应的参数化设计方法;以Auto CAD软件为平台,采用Auto Lisp语言开发了正/负一齿差、正二齿差、正三齿差等典型少齿差短幅摆线针轮传动及长幅外摆线针轮传动的参数化设计软件,提高了设计效率。 展开更多

关键词 RV减速器 啮合齿形 参数化设计 AUTOLISP 摆线针轮行星传动

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FA传动实用工程图库软件包的研究

19

作者 雷蕾 关天民 《机械设计与制造》 北大核心 2005年第3期46-48,共3页

在对国际上出现的最新PA系列摆线传动装置进行深入分析的基础上,设计出FA45-59机型样机。在此基础上采用Pro/E建立了FA系列的参数化三维图库,同时采用AutoCAD的二次开发工具0bjectARX建立了FA系列的参数化工程图库,并利用VisualC++6.0... 在对国际上出现的最新PA系列摆线传动装置进行深入分析的基础上,设计出FA45-59机型样机。在此基础上采用Pro/E建立了FA系列的参数化三维图库,同时采用AutoCAD的二次开发工具0bjectARX建立了FA系列的参数化工程图库,并利用VisualC++6.0编制图库软件包,对三维图库和工程图库进行统一管理,为新系列的国产化打下了坚实基础。 展开更多

关键词 FA系列摆线针轮行星传动 三维造型 工程图库 软件包

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