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电机电流瞬时频率极坐标视图及其在RV齿轮箱故障诊断中的应用
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作者 徐凯 伍星 +1 位作者 王东晓 柳小勤 《振动工程学报》 北大核心 2025年第6期1326-1334,共9页
电机电流监测系统凭借非侵入式、成本低的优势受到了广泛关注,但常用的电流频谱分析容易受到固有谐波以及安装误差的影响,并且高幅值基频会弱化故障特征。为了揭示齿轮故障导致的啮合刚度降低对电机电流频率调制的影响规律,建立了包含... 电机电流监测系统凭借非侵入式、成本低的优势受到了广泛关注,但常用的电流频谱分析容易受到固有谐波以及安装误差的影响,并且高幅值基频会弱化故障特征。为了揭示齿轮故障导致的啮合刚度降低对电机电流频率调制的影响规律,建立了包含故障齿轮啮合刚度的电机电流模型,并推导了瞬时频率表达式。针对传统时频分析方法瞬时频率估计精度低的缺点,提出了基于高阶同步压缩变换(HSST)的瞬时频率极坐标视图方法,用来提取齿轮故障特征。该方法通过检测与故障齿啮合周期同步的频率调制特征来直观地展示齿轮箱故障,避免了固有谐波和基频的干扰,具有齿轮故障特征的唯一性。通过对RV齿轮箱实验台的电机电流信号分析,验证了所提出电机电流模型与故障特征分布规律的准确性,以及基于HSST的瞬时频率极坐标视图的齿轮箱故障诊断方法的有效性。 展开更多
关键词 故障诊断 RV齿轮箱 电机电流分析 高阶同步压缩变换 啮合刚度 瞬时频率极坐标视图
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摆线轮设计齿廓修形参数优化方法
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作者 李天兴 李天睿 +3 位作者 张世豪 徐家科 贡林欢 苏建新 《河南科技大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期8-15,M0002,M0003,共10页
旋转矢量减速器(RV)中摆线轮的抛物线修形方法缺乏合理的修形参数,导致其改善传动精度的效果无法得到完整体现。因此,基于抛物线修形原理,提出了齿廓修形参数的优化方法。用摆线针轮传动轮齿接触分析方法,研究了抛物线修形参数对摆线轮... 旋转矢量减速器(RV)中摆线轮的抛物线修形方法缺乏合理的修形参数,导致其改善传动精度的效果无法得到完整体现。因此,基于抛物线修形原理,提出了齿廓修形参数的优化方法。用摆线针轮传动轮齿接触分析方法,研究了抛物线修形参数对摆线轮传动误差的影响关系。以最小传动误差为优化目标,建立修形参数优化模型,利用粒子群优化算法对优化模型进行求解,获取最佳修形参数。进行修形参数优化前后的摆线轮传动误差对比测量实验。结果表明:优化后的参数使摆线片的传动误差在齿轮接触理论分析中降低约1.393 2″,为优化前的65%,验证了方法的有效性。 展开更多
关键词 RV减速器 摆线针轮 轮齿接触分析 齿廓修正
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基于结核分枝杆菌牛变种C68001随机突变体库筛选和鉴定成膜相关基因
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作者 时文健 徐磊 +5 位作者 张泽 杨蕊 辛凌翔 王楠 陈祥 鑫婷 《畜牧兽医学报》 北大核心 2025年第8期3992-4006,共15页
旨在利用结核分枝杆菌牛变种C68001菌株的突变体文库,高通量筛选鉴定影响生物膜形成的关键基因。本研究利用结核分枝杆菌牛变种C68001菌株的突变体文库,用苏通培养基进行培养,筛选生物膜表型差异明显的突变株,通过抗性标记挽救法及测序... 旨在利用结核分枝杆菌牛变种C68001菌株的突变体文库,高通量筛选鉴定影响生物膜形成的关键基因。本研究利用结核分枝杆菌牛变种C68001菌株的突变体文库,用苏通培养基进行培养,筛选生物膜表型差异明显的突变株,通过抗性标记挽救法及测序,确定突变基因位置;检测突变基因对菌株抗氧化性及抗SDS性能的影响;进一步以噬菌体系统构建靶标基因缺失、回补及过表达菌株,利用扫描电子显微镜检测靶基因对细菌菌丝影响,通过测定细菌的抗酸、抗氧化、抗SDS以及在小鼠巨噬细胞系J774A.1中的存活性能,检测靶标基因对细菌抗逆性和胞内存活的影响。利用突变体文库,筛选到8个生物膜形成缺陷的菌株,鉴定其中4个为单基因突变菌株,突变基因分别为Rv1096、Rv3425、Rv 3136和Rv 3671c;构建Rv 3671c基因敲除、回补和过表达菌株,通过PCR及Western blot验证构建成功,测试其生物膜形成能力、抗逆性和胞内存活性能,发现Rv 3671c基因可提高结核分枝杆菌牛变种抗SDS、生物膜形成及胞内存活等方面的能力。Rv 3671c基因在结核分枝杆菌牛变种C68001的生物膜形成和抗逆性能力中发挥重要作用。构建的结核分枝杆菌牛变种C68001菌株突变体文库可高效用于靶标基因的筛选和鉴定,为探索结核分枝杆菌牛变种的基因功能提供了可靠的工具。 展开更多
关键词 结核分枝杆菌牛变种 Himar 1转座子 随机插入突变库 生物膜 Rv 3671c
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基于变分模态分解的RV减速器扭转振动分析
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作者 张捷艇 余东 +3 位作者 娄军强 罗利敏 贡林欢 李国平 《机械强度》 北大核心 2025年第3期75-81,共7页
为研究RV减速器的振动性能及对其故障识别分析,搭建了无线式RV减速器扭转振动测试台。根据RV减速器的构成和传动原理,对不同工况下的RV减速器的振动频率进行了计算。对优等品和劣等品RV减速器进行振动信号的采集,采集其在不同转速、转... 为研究RV减速器的振动性能及对其故障识别分析,搭建了无线式RV减速器扭转振动测试台。根据RV减速器的构成和传动原理,对不同工况下的RV减速器的振动频率进行了计算。对优等品和劣等品RV减速器进行振动信号的采集,采集其在不同转速、转向下扭转振动的加速度信号。通过变分模态分解(Variational Mode Decomposition,VMD)对扭转振动信号进行分解,得到该信号的本征模函数(Intrinsic Mode Function,IMF)。结果表明,通过VMD后得到的IMF特征与RV减速器运行时的振动频率高度吻合。进一步地,通过对比IMF的频谱,鉴别出劣等品减速器振动异常的原因。最终确定劣等品RV减速器的异常振动由行星轮与曲柄轴自转或摆线轮公转激发所导致。该研究为企业提高RV减速器传动精度和产品质量提供有益参考。 展开更多
关键词 变分模态分解 RV减速器 扭转振动 振动频率
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考虑摆线针轮设计参数的RV减速器扭转刚度分析
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作者 段蕴杰 韩振华 +3 位作者 翟昌赫 石万凯 刘鸿淼 徐浪 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2025年第3期46-54,共9页
扭转刚度是衡量RV精密减速器承载能力与定位精度的关键性能指标,为进一步完善RV减速器以性能为主导的正向设计理论体系,从实现RV精密传动性能的核心部件—摆线针轮副出发,提出了一种考虑摆线针轮设计参数、以弹性扭转角评价RV减速器扭... 扭转刚度是衡量RV精密减速器承载能力与定位精度的关键性能指标,为进一步完善RV减速器以性能为主导的正向设计理论体系,从实现RV精密传动性能的核心部件—摆线针轮副出发,提出了一种考虑摆线针轮设计参数、以弹性扭转角评价RV减速器扭转刚度性能的分析方法。基于RV减速器传动原理,构建RV传动系统的变形协调条件与静力平衡方程;分析RV整机扭转刚度组成环节,应用弹性力学、赫兹接触理论与胡克定律,建立表征RV减速器扭转刚度的扭转角分析模型;分析摆线针轮几何尺寸、修形与部分误差等设计参数对啮合力、啮合刚度与扭转刚度的影响规律,在此基础上进一步评价设计参数对RV减速器整机扭转角的作用机制。结果表明,针齿分布圆半径和摆线轮宽度的变化与啮合力呈正相关,偏心距则相反;在同一径向间隙下,选用“正等距+正移距”修形方式的摆线针轮力学性能更佳;在相同啮合区内,与针齿半径误差相比,针齿分布圆半径误差对啮合力的影响程度更大,同时,针齿分布圆半径的变化与摆线针轮扭转刚度呈负相关,偏心距和摆线轮宽度则相反。同时,针齿分布圆半径、偏心距和摆线轮宽度的变化与RV减速器整机扭转角呈负相关;与等距修形相比,移距修形对扭转角的影响程度更大;与针齿半径误差相比,针齿分布圆半径误差对扭转角的影响程度更大。 展开更多
关键词 RV减速器 摆线针轮 扭转刚度 承载性能
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RV减速器服役工况加速载荷谱编制方法
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作者 杨雨 李晓雷 +2 位作者 陶友瑞 郭祺雨 叶楠 《中国机械工程》 北大核心 2025年第6期1170-1177,共8页
针对工业机器人关节RV减速器可靠性分析与寿命预测的需要,提出了一种基于服役工况的RV减速器加速载荷谱编制方法。现场采集工业机器人关节的扭矩-时间数据并进行数据预处理,应用马尔可夫链蒙特卡罗法进行时域重构并将工况合成为RV减速... 针对工业机器人关节RV减速器可靠性分析与寿命预测的需要,提出了一种基于服役工况的RV减速器加速载荷谱编制方法。现场采集工业机器人关节的扭矩-时间数据并进行数据预处理,应用马尔可夫链蒙特卡罗法进行时域重构并将工况合成为RV减速器典型工况重构载荷历程,采用雨流计数法进行统计计数并进行分布拟合和参数估计,获得载荷均幅值的统计分布规律。将频次外推得到的均幅值二维载荷谱等寿命转化为8级一维程序加载谱,并根据RV减速器实际使用情景进行加速,编制成为RV减速器一维加速程序加载谱,该方法显著缩短了疲劳寿命试验周期。 展开更多
关键词 工业机器人 RV减速器 载荷谱 加速寿命试验 疲劳寿命
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RV减速器滚针轴承动态磨损特性分析
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作者 许立新 刘伟明 钟家銮 《天津大学学报(自然科学与工程技术版)》 EI CAS 北大核心 2025年第1期56-67,共12页
RV(rotary vector)减速器中滚针轴承径向尺寸小,所受动态接触载荷变化复杂,在实际使用中容易出现磨损失效,导致RV减速器的工作性能急剧下降,失去原有的传动精度,甚至出现故障损坏.为揭示RV减速器滚针轴承动态磨损特性,基于接触多体动力... RV(rotary vector)减速器中滚针轴承径向尺寸小,所受动态接触载荷变化复杂,在实际使用中容易出现磨损失效,导致RV减速器的工作性能急剧下降,失去原有的传动精度,甚至出现故障损坏.为揭示RV减速器滚针轴承动态磨损特性,基于接触多体动力学和Archard磨损理论,提出摆线针轮-滚针轴承传动机构的动力学与磨损耦合模型.该方法通过接触多体动力学求解滚针轴承动态接触载荷,分别得到滚动体与内外滚道之间的瞬时法向接触力,借助Archard磨损模型依次计算出内外滚道的瞬时磨损量,再进行累积以表达轴承内外滚道磨损形状.以RV20E-121减速器为对象,基于摆线针轮-滚针轴承传动机构的动力学与磨损耦合模型,分析滚针轴承内外滚道的动态磨损特性,获得内外滚道的累积磨损量大小和分布情况,并绘制磨损后内外滚道形状.研究结果表明:轴承内外滚道磨损量不均匀,且内滚道磨损比外滚道严重;轴承内滚道在垂直偏心距方向上的累积接触磨损量较大,轴承外滚道在摆线轮圆周方向上累积接触磨损量较大;基于RV20E-121减速器耐久疲劳试验,通过轴承滚道磨损形状检测发现,内外滚道磨损不均匀,滚针轴承内滚道的磨损情况比外滚道严峻,内滚道的磨损主要集中在垂直偏心距方向上,外滚道的磨损集中在摆线轮圆周方向上,累积磨损规律与仿真计算结果具有一致性. 展开更多
关键词 RV减速器 滚针轴承 动力学 动态磨损
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基于正交试验法的RV减速器传动精度分析
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作者 李森 郑鹏 《机床与液压》 北大核心 2025年第3期53-59,共7页
为探究零部件误差耦合作用对RV减速器传动精度的影响规律,将零件的误差因素等效到力的作用线方向上,建立包含零件偏心误差、装配误差等因素的等效模型方程,通过MATLAB建立模型方程求解程序,求解数学模型。为了验证所建立的数学模型的正... 为探究零部件误差耦合作用对RV减速器传动精度的影响规律,将零件的误差因素等效到力的作用线方向上,建立包含零件偏心误差、装配误差等因素的等效模型方程,通过MATLAB建立模型方程求解程序,求解数学模型。为了验证所建立的数学模型的正确性,建立了RV减速器虚拟样机模型,建模时将误差添加到三维模型上,进行样机仿真分析。通过验证仿真结果与数学模型计算结果可证明建立的数学模型是正确的。设置了50组考虑零部件误差因素大小的正交试验来分析零件误差的耦合作用对传动精度的影响。结果表明:凸轮偏心误差及摆线轮偏心误差对传动精度的影响较大,摆线针齿啮合部分存在的误差对传动精度的影响最大。因此,在整机传动精度要求固定的情况下,首先应该考虑摆线针齿啮合部分存在的误差,其次是曲柄轴凸轮及曲柄轴孔的误差。 展开更多
关键词 RV减速器 传动误差 正交试验 虚拟样机
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RV减速器偏心轴外圆磨床磨削轨迹误差分析
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作者 吴海鹏 李志航 +1 位作者 唐倩 赵联昌 《机械设计》 北大核心 2025年第1期1-10,共10页
为了探究影响偏心轴外圆磨床空间误差的关键因素,文中揭示出磨床几何误差与砂轮磨削轨迹之间的相互关系,提出了一种基于指数积(POE)旋量理论的磨削轨迹误差模型。首先,针对偏心轴跟随磨削原理建立运动学模型,获得磨削点的运动轨迹及其特... 为了探究影响偏心轴外圆磨床空间误差的关键因素,文中揭示出磨床几何误差与砂轮磨削轨迹之间的相互关系,提出了一种基于指数积(POE)旋量理论的磨削轨迹误差模型。首先,针对偏心轴跟随磨削原理建立运动学模型,获得磨削点的运动轨迹及其特性;然后,运用POE旋量理论建立基于机床几何误差的磨削轨迹误差模型;最后,采用试验方法进行有效地分析。结果表明:该方法能直观、有效地识别出影响加工精度的主要误差来源,为后续关键误差补偿提供一定的理论支撑,从而实现提高加工精度的目的。 展开更多
关键词 RV减速器 磨削轨迹误差 偏心轴外圆磨床 加工精度 跟随磨削 几何误差
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摆线传动系统摆线轮故障动力学特性研究
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作者 易相宏 牛蔺楷 熊晓燕 《机电工程》 北大核心 2025年第3期407-419,共13页
摆线传动系统是现代精密机械关键传动形式之一,其故障对设备的可靠性和精密性都有重要影响。为探究摆线轮故障对摆线传动系统产生何种影响,基于多体动力学方法以及动力学模型,对摆线轮剥落故障下摆线传动系统的接触力及非线性动力学特... 摆线传动系统是现代精密机械关键传动形式之一,其故障对设备的可靠性和精密性都有重要影响。为探究摆线轮故障对摆线传动系统产生何种影响,基于多体动力学方法以及动力学模型,对摆线轮剥落故障下摆线传动系统的接触力及非线性动力学特性进行了研究。首先,综合考虑了材料属性、接触刚度、碰撞阻尼等因素,应用SolidWorks建立了系统三维模型,在摆线轮上切除了特定深度和宽度的缺陷,以模拟实际工况下摆线轮的剥落故障,并使用RecurDyn建立了多体动力学仿真模型;然后,对正常和剥落故障时的摆线针轮接触力进行了分析;最后,基于摆线轮故障模型,建立了三自由度故障系统动力学模型,根据理论分析结合数值仿真分析了不同参数对系统动力学行为的影响。研究结果表明:不同程度的摆线轮轮齿边缘剥落故障对周期分布应力峰值大小的影响存在差异,但均会导致新的、明显的应力峰值;摆线轮轮齿根部剥落损伤导致针轮出现新的应力峰值,同时会使摆线轮均布应力峰值增大,针轮均布应力峰值减小;当摆线轮无故障时,随着外激励频率的增加,系统的Poincaré截面均为稳定的不动点;而当摆线轮存在深度为1×10^(-5) mm的剥落故障时,随着外激励频率的增加,系统的相轨迹转变为不变环面,其Poincaré截面由稳定不动点逐渐失稳并分岔出一个稳定的不变圈;此外,碰撞阻尼的增加会使Poincaré截面上的稳定不变圈逐渐失去稳定性,最终破裂并转变为混沌吸引子。该研究不仅可为摆线传动系统的故障诊断和状态监控提供理论依据,还可为系统的优化设计提供参考。 展开更多
关键词 机械传动 摆线传动系统 剥落故障 非线性动力学 RecurDyn仿真 摆线针轮接触力 旋转矢量减速器
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基于ASA-MCKD的IAS信号针齿故障特征提取研究
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作者 张佳鑫 郭瑜 《机电工程》 北大核心 2025年第6期1110-1117,共8页
针对工业机器人旋转矢量(RV)减速器低速级非完整周期旋转工况下,针齿故障特征提取困难的问题,提出了一种基于角度同步平均(ASA)和自适应最大相关峭度解卷积(MCKD)增强包络的瞬时角速度信号(IAS)的RV减速器针齿故障特征提取方法。首先,... 针对工业机器人旋转矢量(RV)减速器低速级非完整周期旋转工况下,针齿故障特征提取困难的问题,提出了一种基于角度同步平均(ASA)和自适应最大相关峭度解卷积(MCKD)增强包络的瞬时角速度信号(IAS)的RV减速器针齿故障特征提取方法。首先,采用了向前差分法将编码器原信号转化为角度域的IAS信号,对IAS信号进行了角域同步平均处理,提高了信号信噪比;然后,采用边带信噪比指标选择了最优的解调频带,设计了带通滤波器,对平均后的信号进行了滤波,根据故障特征指标自适应选取了最优MCKD参数;最后,对滤波后的信号进行了故障特征增强,对增强后的信号进行了包络解调阶次分析,提取了针齿故障特征。研究结果表明:根据边带信噪比指标选取了中心频率为1560×,带宽为80×的带通滤波器,采用故障特征指标选择MCKD最优滤波器长度为258,并采用该方法对针齿故障信号处理后能观察到40×及其谐波的特征阶次,可有效提取RV减速器低速级非完整周期旋转工况下的针齿故障特征。与其他同类方法相比,MCKD方法在识别故障类型方面具有先进性。 展开更多
关键词 旋转矢量减速器 针齿故障 角度同步平均 最大相关峭度解卷积 瞬时角速度信号 特征阶次计算
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基于CEEMDAN-CPO-VMD的RV减速器故障诊断模型
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作者 郭曼 徐建 蔺梦雄 《机电工程》 北大核心 2025年第8期1490-1501,共12页
针对强背景噪声下旋转矢量(RV)减速器故障诊断困难的问题,提出了一种自适应噪声完备集合经验模态分解(CEEMDAN)结合冠豪猪算法(CPO)优化变分模态分解(VMD)的RV减速器故障诊断方法。首先,利用自适应噪声完备集合经验模态分解对含噪声目... 针对强背景噪声下旋转矢量(RV)减速器故障诊断困难的问题,提出了一种自适应噪声完备集合经验模态分解(CEEMDAN)结合冠豪猪算法(CPO)优化变分模态分解(VMD)的RV减速器故障诊断方法。首先,利用自适应噪声完备集合经验模态分解对含噪声目标信号进行了降噪分解,得到了一系列固有模态分量(IMF),再根据峭度值原则,选取了目标模态分量;然后,以包络熵为适应性函数,利用CPO算法对变分模态分解中的分解参数K值和α值进行了寻优计算,得到了最后的[K,α]组合,并对VMD进行了最优参数设置;最后,分解后得到一系列本征模态函数分量,对分解后的目标分量进行了重构,再对重构后的目标分量进行包络谱分析并进行了故障诊断,为了验证CEEMDAN-CPO-VMD方法的优越性,进行了实验对比分析。研究结果表明:经CPO重构后的信号信噪比为9.38,均方根误差为0.036,计算时间为36.59 s;利用CEEMDAN-CPO-VMD方法有效地提取了RV减速器的故障特征;对比验证该方法的可行性,使用频谱包络分析得到的结果,有较多的边频干扰,不能有效地定位故障点;同时,对比麻雀搜索算法(SSA)优化的VMD,经SSA算法重构后的信号信噪比为8.57,均方根误差为0.042,计算时间为50.24 s,相比于SSA算法,CPO算法的信噪比结果提高了0.78 dB,均方根误差降低了0.006,迭代时间减少了13.65 s,有了更好的收敛性,验证了CEEMDAN-CPO-VMD法有更好的诊断效果。该研究成果可为强噪声干扰下的RV减速器故障诊断提供参考。 展开更多
关键词 旋转矢量减速器 变速器 自适应噪声完备集合经验模态分解 冠豪猪优化算法 变分模态分解 包络熵 故障分类识别方法
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RV减速机圆锥滚子轴承滚道接触应力研究
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作者 黄襄茂 《中国工程机械学报》 北大核心 2025年第2期210-215,共6页
利用Hertz接触理论建立计算滚子的应力分布和接触宽度理论模型,分析滚子在特定载荷下的反应。研究结果表明:直线型滚子具有明显的应力集中现象并随着载荷增大而加剧;对数曲线型滚子能解决应力集中现象,但不能完全消除;在同一载荷下,随... 利用Hertz接触理论建立计算滚子的应力分布和接触宽度理论模型,分析滚子在特定载荷下的反应。研究结果表明:直线型滚子具有明显的应力集中现象并随着载荷增大而加剧;对数曲线型滚子能解决应力集中现象,但不能完全消除;在同一载荷下,随着偏载系数的增加,滚子的最大接触应力先急剧减小后缓慢增加,最大接触应力出现的位置由滚子两端转移到滚子的中部;对数曲线型滚子的形状可根据工况、滚子尺寸及载荷条件来设计,对偏载系数在1.0~2.5之间取值;偏载系数的取值对倾斜误差有适应性,可通过设置合理的偏载系数来减小倾斜误差对接触应力的影响。 展开更多
关键词 RV减速机 圆锥滚子轴承 接触应力 偏载系数 倾斜误差
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齿面涂层改性RV减速器承载特性分析与试验
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作者 刘皓天 肖洋轶 +4 位作者 牛成强 陈创 马涛 高艺平 柳璐 《农业工程学报》 北大核心 2025年第13期104-113,共10页
为提高农业机器人关节旋转矢量(rotate vector,RV)减速器在复杂田间环境服役下的承载能力,解决其在作物种植、收获等过程中内部接触副损伤问题,该研究基于离子体加强化学气相沉积技术(plasma enhanced chemical vapor deposition,PECVD... 为提高农业机器人关节旋转矢量(rotate vector,RV)减速器在复杂田间环境服役下的承载能力,解决其在作物种植、收获等过程中内部接触副损伤问题,该研究基于离子体加强化学气相沉积技术(plasma enhanced chemical vapor deposition,PECVD)在摆线轮表面生长四面体非晶碳膜(tetrahedral amorphous carbon,ta-C)并进行分析试验。首先基于针摆副啮合传动机理和接触力学理论,探究了传动过程中两者接触应力变化规律,确定了其最大接触应力及位置;随后分析了传动过程中针摆副滚滑共存问题,明确了两者相对滑动速度变化规律及其最大滑动磨损位置;最后基于RV减速器综合性能试验台开展承载特性试验,对比分析了减速器改性前后的承载性能,并通过材料学表征方法观察与检测试验结束后磨损区域的微观形貌与元素分布。结果表明:啮合相位角为46.19°时啮合力最大为523.37 N,针摆副接触应力大小由啮合区两侧向中间递增至346.13 MPa,ta-C涂层可显著降低齿面副摩擦应力;针摆副相对滑动速度在传动周期内呈对称变化,相位角为180°时相对滑动速度最大为0.18 m/s,相位角为46.65°时二者表现为纯滑动;表面改性RV减速器承载特性试验表明,额定工况下ta-C涂层RV减速器传动效率可达94.94%,较无涂层提高近20个百分点,同时各方向振动信号均方根明显降低,周期性突增减少,表明传动更为平稳;改性前减速器摆线轮齿面等关键部位表现为严重的疲劳磨损,局部出现片状剥离与点蚀坑,而ta-C涂层改性后摆线轮齿面等主要表现为常规疲劳磨损,且氧化程度显著降低,体现了ta-C涂层良好的减摩、抗氧化保护特性。该研究结果可为农业机器人关节RV减速器承载特性优化提供可行技术方案。 展开更多
关键词 农业机器人 RV减速器 表面损伤 涂层 接触特性 承载能力
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RV减速器两级齿廓修形对振动的影响
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作者 乔雪涛 翟进 +3 位作者 刘锋卓 张宇翔 李优华 徐航 《制造技术与机床》 北大核心 2024年第12期62-71,共10页
针对RV减速器运转过程中存在的振动问题,目前主要针对摆线轮修形,很少考虑渐开线齿轮修形对RV减速器振动的影响。文章以RV-20E为研究对象,研究了渐开线齿轮和摆线轮修形对减速器振动特性的影响。在SolidWorks中分别建立了修形前、后的... 针对RV减速器运转过程中存在的振动问题,目前主要针对摆线轮修形,很少考虑渐开线齿轮修形对RV减速器振动的影响。文章以RV-20E为研究对象,研究了渐开线齿轮和摆线轮修形对减速器振动特性的影响。在SolidWorks中分别建立了修形前、后的行星轮和摆线轮的参数化模型,共得到5组RV-20E减速器整机参数化模型。将模型导入Ansys中进行模态仿真,验证了RV减速器在正常工况下不会产生共振;然后将模型进行动力学仿真试验,以针齿壳为评价点、以该处振动信号时域图与频谱图为结果,分析RV减速器的振动响应,并通过试验验证了仿真结果的准确性。结果表明,在仅渐开线齿轮齿廓修形的情况下,RV减速器振动加速度均方根降低了14.79%;在考虑两级修形后,RV减速器振动加速度均方根降低了31.69%。 展开更多
关键词 RV减速器 两级齿廓修形 模态分析 振动
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在家、在途与人地互动:房车游牧者在西北牧区旅行中的流动性体验
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作者 乌铁红 田雨增 《旅游学刊》 CSSCI 北大核心 2024年第12期121-131,共11页
作为一种以四海为家的旅居生活方式,房车旅行私密性强、安全性高、灵活性好,随着流动性和现代性的推进,房车旅行异军突起。文章基于流动性视角,以日受欢迎、地处西北的中国4大牧区——西藏、新疆、青海和内蒙古的房车旅行游记为研究数据... 作为一种以四海为家的旅居生活方式,房车旅行私密性强、安全性高、灵活性好,随着流动性和现代性的推进,房车旅行异军突起。文章基于流动性视角,以日受欢迎、地处西北的中国4大牧区——西藏、新疆、青海和内蒙古的房车旅行游记为研究数据,探讨房车游牧者在旅行流动过程中的多元体验及人地互动。研究发现:房车旅行的本质是一种流动生活方式,是一种在家性与在途性相结合的流动性旅行体验;房车旅行的在家体验包括在家式空间秩序、生活实践和流动茧居,在途体验包括流动中的偶发性体验、阅览体验和变速体验;西北牧区的房车旅行催生了类型丰富的人地互动,建构了独特的主体意义——豪侠精神。该研究反思了旅游二元构念,拓展了旅游语境中的流动性理论内涵,可为西北牧区房车旅行产品规划与管理提供参考。 展开更多
关键词 流动性 房车旅行 体验 人地互动
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基于压力角的摆线针轮齿廓曲线优化方法
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作者 李有堂 董浩楠 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期914-923,共10页
根据摆线针轮传动理论,提出一种基于压力角的齿廓优化方法。将摆线针轮齿廓分为工作段与非工作段,区分影响工作段压力角的因素为修形参数与设计参数,讨论两类参数对压力角的影响,以此两类参数为设计变量,以工作段平均压力角为目标函数,... 根据摆线针轮传动理论,提出一种基于压力角的齿廓优化方法。将摆线针轮齿廓分为工作段与非工作段,区分影响工作段压力角的因素为修形参数与设计参数,讨论两类参数对压力角的影响,以此两类参数为设计变量,以工作段平均压力角为目标函数,以运动与润滑要求确定边界条件,对RV⁃550E型减速器摆线轮进行优化设计。结果表明,此方法使算例的工作段平均压力角降低了4.14%,使单齿啮合过程的压力角最大值降低了1.35%,优化前后接触齿对最大Mises应力下降了20.77%,发生位置由摆线轮转移至针轮,模型质量减小了9.38%,在确保无根切现象的同时能获得良好的组合修形效果。 展开更多
关键词 摆线针轮 压力角 齿廓曲线优化 遗传算法 RV 减速器 有限元分析
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RV减速器的多目标层次优化设计
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作者 丁国龙 叶梦传 +1 位作者 吴熙 余运清 《机械设计与制造》 北大核心 2024年第3期67-72,共6页
为了使RV减速器的结构更加紧凑、传动效率更高和承载能力更强,提出了一种基于层次分析法(AHP)的RV减速器多目标优化设计方法。以RV减速器的体积、传动效率和摆线轮接触应力为多目标函数,借助层次分析法(AHP)对优化目标进行评估,计算各... 为了使RV减速器的结构更加紧凑、传动效率更高和承载能力更强,提出了一种基于层次分析法(AHP)的RV减速器多目标优化设计方法。以RV减速器的体积、传动效率和摆线轮接触应力为多目标函数,借助层次分析法(AHP)对优化目标进行评估,计算各个目标的权重,将多个目标通过加权法转化为单目标函数,其次建立了包含参数范围、强度校核及结构限制的约束条件。最后利用遗传算法(GA)实现多目标优化设计问题的求解。优化结果表明,优化后的RV减速器体积减小、传动效率更高、承载能力更强,综合性能提高了8.0%。为实际生产应用中减速器的优化设计提供理论和方法指导。 展开更多
关键词 RV减速器 层次分析法(AHP) 多目标优化 优化设计 遗传算法
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基于IAS信号自适应窄带解调的RV减速器摆线轮故障特征提取 被引量:3
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作者 张珈源 郭瑜 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第9期261-266,共6页
RV(rotary vector)减速器广泛应用于工业机器人,研究其关键零部件的故障检测方法具有重要意义。由于RV减速器结构复杂、摆线轮转速低、故障冲击较弱等问题,造成摆线轮故障特征难以用常规振动分析方法提取。针对上述问题,提出一种基于瞬... RV(rotary vector)减速器广泛应用于工业机器人,研究其关键零部件的故障检测方法具有重要意义。由于RV减速器结构复杂、摆线轮转速低、故障冲击较弱等问题,造成摆线轮故障特征难以用常规振动分析方法提取。针对上述问题,提出一种基于瞬时角速度信号自适应窄带解调的RV减速器摆线轮故障特征提取方法。首先对编码器角度信号进行采集,然后使用向前差分法获得瞬时角速度信号,在此基础上,使用角域同步平均提取摆线轮周期相关同步分量,消除非同步干扰,并通过构建边带信噪比指标选取故障信息丰富的啮合谐波频带进行带通滤波,最后对滤波后的信号进行窄带解调,实现对RV减速器摆线轮的故障特征提取。试验结果表明,该方法可以有效地提取RV减速器摆线轮故障特征,且自适应实现优化带宽选择。 展开更多
关键词 RV减速器 摆线轮 瞬时角速度 边带信噪比指标 窄带解调技术
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基于瞬时角速度信号增强的RV减速器行星齿轮局部故障检测 被引量:4
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作者 王红伟 郭瑜 +2 位作者 樊家伟 杨新敏 尹兴超 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第17期324-330,共7页
针对旋转矢量(rotary vector, RV)减速器多源耦合严重,行星齿轮局部故障所引起的冲击易被其他干扰分量所淹没,故障特征提取困难的问题,结合编码器信号的优势提出了一种基于自适应最大二阶循环平稳盲解卷积(adaptive maximum second orde... 针对旋转矢量(rotary vector, RV)减速器多源耦合严重,行星齿轮局部故障所引起的冲击易被其他干扰分量所淹没,故障特征提取困难的问题,结合编码器信号的优势提出了一种基于自适应最大二阶循环平稳盲解卷积(adaptive maximum second order cyclostationarity blind deconvolution, ACYCBD)的RV减速器行星齿轮局部故障检测方法。首先,拾取伺服电机内置光编码器信号,并利用向前差分计算获得瞬时角速度(instantaneous angular speed, IAS)信号;然后,依据特征评价指标(characteristic evaluation indicator, CEI)最大化原则自适应确定ACYCBD优化滤波器长度,并对IAS信号进行增强;最后,通过识别时域中与故障冲击周期相匹配的理论齿数实现RV减速器故障检测。通过试验数据分析,并将所提方法与现有的稀疏低秩分解算法和增强CYCBD算法对比,验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 内置编码器 瞬时角速度(IAS) 旋转矢量(RV)减速器 最大二阶循环平稳解卷积(ACYCBD)
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