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基于Kriging代理模型的行星减速器结构可靠性分析
1
作者
徐航
桂伟
+4 位作者
崔江红
李优华
何元春
谢桂平
吴耀庭
《机床与液压》
北大核心
2025年第6期1-8,共8页
随着机器人传动精度需求的提升,对其重要组成零件之一的行星减速器提出了更高的可靠性要求。受多种失效模式的影响,分析行星减速器可靠性时所构建的性能函数极为复杂,且计算所需样本数据获取困难。针对这些问题,基于应力-强度干涉理论...
随着机器人传动精度需求的提升,对其重要组成零件之一的行星减速器提出了更高的可靠性要求。受多种失效模式的影响,分析行星减速器可靠性时所构建的性能函数极为复杂,且计算所需样本数据获取困难。针对这些问题,基于应力-强度干涉理论构建可靠度分析的功能函数,考虑模型的非线性问题,采用Kriging代理模型技术与Monte Carlo模拟法结合的可靠度主动学习算法,得到行星减速器的一般性可靠性分析方法。该方法利用学习函数进行样本点的更新,使得可靠度分析模型的拟合精度得到提升。利用有限元瞬态动力学仿真得到实际应力值,通过MATLAB进行函数求解,得到行星减速器的可靠度值以及各变量的灵敏度值,降低了样本点的迭代次数,提高了计算效率。对样机进行加速寿命试验,得到失效数据,仿真计算与试验偏差为7.1%,验证了模拟仿真方法的准确性,为进一步可靠性优化设计奠定基础。
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关键词
行星减速器
Kriging代理模型
Monte
Carlo模拟方法
加速寿命试验
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职称材料
RV减速器两级齿廓修形对振动的影响
2
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%。
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关键词
RV减速器
两级齿廓修形
模态分析
振动
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职称材料
考虑中心线偏差的精密行星减速器优化仿真分析
3
作者
徐航
聂义轩
+3 位作者
乔雪涛
杨树峰
李优华
温东杰
《制造技术与机床》
北大核心
2024年第11期48-54,共7页
以精密行星减速器为研究对象,考虑中心线偏差对传动误差和齿面载荷的影响,建立精密行星减速器三维模型,利用KISSsoft软件进行偏移量的分析,得到了不同偏移量下齿面载荷分布情况和行星轮系的传动误差,最后结合实际工况下含支撑装置的扭...
以精密行星减速器为研究对象,考虑中心线偏差对传动误差和齿面载荷的影响,建立精密行星减速器三维模型,利用KISSsoft软件进行偏移量的分析,得到了不同偏移量下齿面载荷分布情况和行星轮系的传动误差,最后结合实际工况下含支撑装置的扭转弯曲组合变形,提出一种齿轮组合修形方法,通过排列组合增量的方式获得最优解,对比优化修形前后的齿轮啮合性能及行星系统的传动性能,该修形方式降低了中心线偏差导致的齿面偏载,改善了传动误差,为考虑中心线偏差下齿轮修形提供了一种参考方法。
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关键词
精密行星减速器
KISSSOFT
安装误差
齿轮修形
啮合偏载
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职称材料
题名
基于Kriging代理模型的行星减速器结构可靠性分析
1
作者
徐航
桂伟
崔江红
李优华
何元春
谢桂平
吴耀庭
机构
中原
工学院
中原
工学院
浙江夏厦精密制造股份有限公司
出处
《机床与液压》
北大核心
2025年第6期1-8,共8页
基金
国家自然科学基金面上项目(52075561)。
文摘
随着机器人传动精度需求的提升,对其重要组成零件之一的行星减速器提出了更高的可靠性要求。受多种失效模式的影响,分析行星减速器可靠性时所构建的性能函数极为复杂,且计算所需样本数据获取困难。针对这些问题,基于应力-强度干涉理论构建可靠度分析的功能函数,考虑模型的非线性问题,采用Kriging代理模型技术与Monte Carlo模拟法结合的可靠度主动学习算法,得到行星减速器的一般性可靠性分析方法。该方法利用学习函数进行样本点的更新,使得可靠度分析模型的拟合精度得到提升。利用有限元瞬态动力学仿真得到实际应力值,通过MATLAB进行函数求解,得到行星减速器的可靠度值以及各变量的灵敏度值,降低了样本点的迭代次数,提高了计算效率。对样机进行加速寿命试验,得到失效数据,仿真计算与试验偏差为7.1%,验证了模拟仿真方法的准确性,为进一步可靠性优化设计奠定基础。
关键词
行星减速器
Kriging代理模型
Monte
Carlo模拟方法
加速寿命试验
Keywords
planetary reducer
Kriging agent model
Monte Carlo simulation method
accelerated life test
分类号
TH132 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
RV减速器两级齿廓修形对振动的影响
2
作者
乔雪涛
翟进
刘锋卓
张宇翔
李优华
徐航
机构
中原
工学院
机电
学院
中原工学院机械工业光学传感与测试技术重点实验室
出处
《制造技术与机床》
北大核心
2024年第12期62-71,共10页
基金
国家自然科学基金资助项目(52075561)。
文摘
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%。
关键词
RV减速器
两级齿廓修形
模态分析
振动
Keywords
RV reducer
two level tooth profile modification
modal analysis
vibration
分类号
TH132.46 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
考虑中心线偏差的精密行星减速器优化仿真分析
3
作者
徐航
聂义轩
乔雪涛
杨树峰
李优华
温东杰
机构
中原工学院机械工业光学传感与测试技术重点实验室
中原
工学院
机电
学院
出处
《制造技术与机床》
北大核心
2024年第11期48-54,共7页
基金
国家自然基金面上项目(52075561)。
文摘
以精密行星减速器为研究对象,考虑中心线偏差对传动误差和齿面载荷的影响,建立精密行星减速器三维模型,利用KISSsoft软件进行偏移量的分析,得到了不同偏移量下齿面载荷分布情况和行星轮系的传动误差,最后结合实际工况下含支撑装置的扭转弯曲组合变形,提出一种齿轮组合修形方法,通过排列组合增量的方式获得最优解,对比优化修形前后的齿轮啮合性能及行星系统的传动性能,该修形方式降低了中心线偏差导致的齿面偏载,改善了传动误差,为考虑中心线偏差下齿轮修形提供了一种参考方法。
关键词
精密行星减速器
KISSSOFT
安装误差
齿轮修形
啮合偏载
Keywords
precision planetary reduce
KISSsoft
installation error
gear modification
meshing eccentric load
分类号
TH132.425 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于Kriging代理模型的行星减速器结构可靠性分析
徐航
桂伟
崔江红
李优华
何元春
谢桂平
吴耀庭
《机床与液压》
北大核心
2025
0
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职称材料
2
RV减速器两级齿廓修形对振动的影响
乔雪涛
翟进
刘锋卓
张宇翔
李优华
徐航
《制造技术与机床》
北大核心
2024
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
考虑中心线偏差的精密行星减速器优化仿真分析
徐航
聂义轩
乔雪涛
杨树峰
李优华
温东杰
《制造技术与机床》
北大核心
2024
0
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职称材料
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