RV减速器参数计算
RV减速器传动系统动力学分析与试验研究
RV减速器传动系统动力学分析与试验研究张圆东肖正明吴利荣(昆明理工大学机电工程学院)摘要以RV320E减速器为研究对象，利用集中参数法对系统建立扭转动力学方程，在建立模型过程中考虑第1级减速器齿轮时变啮合刚度等因素的影响，运用数值方法求解振动传动系统的固有特性和动态响应，并通过试验方法与理论值进行比较，验证模型的正确性"试验结果表明：动力学模型仿真结果与理论数据吻合良好，并且建立的模型精细化程度高，为传动系统的结构设计、故障诊断与动力学优化奠定基础。
关键词RV减速器扭转动力学方程固有特性中图分类号TH132.46文献标识码A符号说明!——单齿变形区的宽度,!=12mm；"gm——摆线轮1与曲柄轴阻尼系数；"'25——摆线轮2与曲柄轴阻尼系数；——摆线轮1与太阳轮阻尼系数；"&'2+—摆线轮2与太阳轮阻尼系数；"pg——行星轮1与曲柄轴阻尼系数；"h-2®——行星轮2与曲柄轴阻尼系数；"h-3®——行星轮3与曲柄轴阻尼系数；——行星轮与太阳轮阻尼系数；"，+——输入轴与太阳轮阻尼系数；"——输出轴阻尼系数；——曲柄轴与摆线轮啮合处的阻尼系数；E——摆线轮与针齿的弹性模量，本项目RV减速器为RV320E,针齿和摆线轮的材料一样，均为GCr15"故E=2.06x105MPa；%i——输入端等价啮合力；%——摆线轮与针齿的啮合力；F%'——摆线轮在特定位置的最大啮合力；%——输出端等价啮合力；——平均啮合刚度；——齿轮刚度谐波项；'(()——时变啮合刚度；----摆线轮单齿啮合刚度；----双齿啮合刚度；动态响应文章编号(000".?.：%："!])0(-0040-09 'm2-----单齿啮合刚度；K----啮合刚度；——短幅系数；K(()——系统时变啮合刚度；Kb'g——摆线轮1与曲柄轴刚度系数；K bx2qj——摆线轮2与曲柄轴刚度系数；Kg——摆线轮1与太阳轮刚度系数；)'2+——摆线轮2与太阳轮刚度系数；K hp1——行星轮1刚度系数；K,p2——行星轮2刚度系数；K,P3——行星轮3刚度系数；K hp1qj——行星轮1与曲柄轴刚度系数；K hp2)i——行星轮2与曲柄轴刚度系数；K hp3qj——行星轮3与曲柄轴刚度系数；Kh-qj——行星轮与曲柄轴刚度系数；K hps——行星轮与太阳轮刚度系数；K,+——输入轴与太阳轮刚度系数；K/=——摆线轮与针齿时变啮合刚度；K——输出轴刚度系数；Kqj&'——曲柄轴与摆线轮啮合处的刚度系数；*----中心距；+----啮合轮齿个数的最大值；，----质量矩阵；----输入端的当量质量；——摆线轮1的当量质量；!b%2——摆线轮2的当量质量；!hpL—行星轮1的当量质量；!hp2——行星轮2的当量质量；—!行星轮3的当量质量；!*一一输出端的当量质量；—太阳轮的当量质量；"—一啮合轮齿个数；n——啮合轮齿个数的最小值；#——啮合总个数；$c------—摆线轮的有效半径；厂hp―一行星轮的有效半径#$hp=5mm；%——啮合线长度；&-—摆线轮上的位移；'—!啮合时间；T——添加在摆线轮上的扭矩；)—一振动加速度；咒#—一输入轴振动加速度；兀b%#—!摆线轮1的振动加速度；兀b%2—!摆线轮2的振动加速度；兀h p1—!行星轮1的振动加速度；兀h p2—!行星轮2的振动加速度；兀h p3—!行星轮3的振动加速度；)*!输出轴振动加速度；兀+—!太阳轮的振动加速度；*—!振动位移；^bxlqj—摆线轮1与曲柄轴相对振动位移；*bx2qj—摆线轮2与曲柄轴相对振动位移；*hp1一—行星轮1振动位移；*hp2一!行星轮2振动位移；*hp3一!行星轮3振动位移；^hplqj!行星轮1与曲柄轴相对振动位移；*hp2qj!行星轮2与曲柄轴相对振动位移；*hp3qj!行星轮3与曲柄轴相对振动位移；—hp+!行星轮与太阳轮相对振动位移；X*——!输出轴振动位移；*+—!太阳轮振动位移；+p—一啮合齿宽；!----!角速度；——第,阶固有圆频率；"—齿轮刚度谐波相位；#——重合度；$---摆线轮的泊松比,“=0.3;%町一摆线轮的接触变形(最大应力处);!(&),—单齿啮合间隙；&——摆线轮与针齿啮合间隙；'---初始相位角；(—啮合角；----各构件相应的第，阶振型矢量。
RV减速器设计
CAD/CAE/CAM理论与应用一、初步设计 (1)1.设计任务书 (1)2.原始数据 (1)3.传动系统方案的拟定 (1)二、电动机的选择 (2)1.电动机容量的选择 (2)2.电动机转速的选择 (2)3.电动机型号的选择 (2)三、计算传动装置的运动和动力参数 (3)1.传动比的分配 (3)2.各轴转速计算 (3)3.各轴功率计算 (3)4.各轴转矩计算 (3)5.将上述计算结果汇总于下表，以备查用: (4)四、传动系统的总体设计 (4)1.一级直齿轮传动的设计计算 (4)2.摆线齿轮传动的设计计算 (7)3.摆线齿轮三维建模 (8)五、轴的设计 (13)1.曲柄轴的设计 (13)2.输入轴的设计 (14)六、减速箱的润滑方式、润滑剂及密封方式的设计 (15)1、齿轮的润滑方式及润滑剂的选择 (15)2、密封方式的选择 (16)七、其他附件设计 (16)八、运动仿真 (16)九、设计心得 (20)十、附图及附表 (20)参考文献 (28)CAD/CAE/CAM理论与应用一、初步设计1.设计任务书（1）功率P：约4.3kW；（2）减速比i：81；（3）输出轴转速n：5r/min；（4）正反转输出回差：60arcsec；（5）设计寿命：3000 小时；（6）结构尺寸不超过：φ380mm×200mm；（7）效率：大于85%；2.原始数据表1-1 原始数据题号参数RV减速器设计功率P/kW 4.3输出轴转速n/( r/min ) 5 减速比i 813.传动系统方案的拟定图1-1 RV传动简图1—渐开线中心轮2—渐开线行星轮3—曲柄轴有效功率kW P3.4=减速比81=i输出轴转速min/5rn=效率%85>η根据摆线轮齿齿数31=c z ，初选8.01=K 。
② 针径系数prp p rp x z r r d t K ︒==180sin2 （4-23） 12=K 时，针齿间没有间隙，为保证针齿与针齿壳的强度，针径系数一般不小于 1.25~1.4。
海南铝合金RV50单级减速机参数︱速比︱特点—台机减速机
海南铝合金RV50单级减速机参数︱速比︱特点—台机减速机
RV50铝合金单级减速机参数：
速比=电机输出转数÷减速机输出转数("速比"也称"传动比")
例题1.知道扭矩和减速机输出转数及使用系数，求减速机所需配电机功率如下公式：
电机功率=扭矩÷9550×电机功率输入转数÷速比÷使用系数
例题2.知道电机功率和速比及使用系数，求减速机扭矩如下公式：
减速机扭矩=9550×电机功率÷电机功率输入转数×速比×使用系数
以上公式是减速机的输出扭矩，但是选择电机，我们应该选择减速机可以承载能力相当的电机功率才行，不同速比应选择不同功率的电机，以免功率过大，造成减速机的寿命就降低不划算了。
注意：额定转数一般4p的电机为1500转（但由于制造工艺问题国内电机达不到1500转。
一般计算时取1400）
RV系列减速机以“方箱形”结构，安装是十分人性化的，很方便，可以满足不同安装场合，不同的角度方位安装，更大的满足了客户对简便安装的需求，因此有一个外号叫做"万能型减速机"。
常常配合电机，电磁离合刹车组合体，无极变速机使用，可灵活的实现模块的组合。
被广泛应用于各大机械领域中。
RV减速器设计说明
一、初步设计 (1)1.设计任务书 (1)2.原始数据 (1)3.传动系统方案的拟定 (1)二、电动机的选择 (2)1.电动机容量的选择 (2)2.电动机转速的选择 (2)3.电动机型号的选择 (2)三、计算传动装置的运动和动力参数 (3)1.传动比的分配 (3)2.各轴转速计算 (3)3.各轴功率计算 (3)4.各轴转矩计算 (3)5.将上述计算结果汇总于下表，以备查用: (4)四、传动系统的总体设计 (4)1.一级直齿轮传动的设计计算 (4)2.摆线齿轮传动的设计计算 (7)3.摆线齿轮三维建模 (8)五、轴的设计 (13)1.曲柄轴的设计 (13)2.输入轴的设计 (14)六、减速箱的润滑方式、润滑剂及密封方式的设计 (15)1、齿轮的润滑方式及润滑剂的选择 (15)2、密封方式的选择 (16)七、其他附件设计 (16)八、运动仿真 (16)九、设计心得 (20)十、附图及附表 (20)参考文献 (28)一、初步设计1.设计任务书（1）功率P：约4.3kW；（2）减速比i：81；（3）输出轴转速n：5r/min；（4）正反转输出回差：60arcsec；（5）设计寿命：3000 小时；（6）结构尺寸不超过：φ380mm×200mm；（7）效率：大于85%；2.原始数据表1-1 原始数据题号参数RV减速器设计功率P/kW 4.3输出轴转速n/( r/min ) 5 减速比i 813.传动系统方案的拟定图1-1 RV传动简图1—渐开线中心轮2—渐开线行星轮3—曲柄轴有效功率kW P3.4=减速比81=i输出轴转速min/5rn=效率%85>η根据摆线轮齿齿数31=c z ，初选8.01=K 。
② 针径系数prp p rp x z r r d t K ︒==180sin2 （4-23） 12=K 时，针齿间没有间隙，为保证针齿与针齿壳的强度，针径系数一般不小于 1.25~1.4。
考虑到针齿弯曲强度，2K 的最佳围为0.2~5.12=K ，最大不超过4。
机器人用变厚齿轮RV减速器回差分析与计算
图 1 变厚齿轮调隙时径向间隙变化情况
当变厚外齿轮的轴向位移调隙量为Δs 时 ,相应
的变厚 外 齿 轮 齿 顶 和 齿 根 的 径 向 侧 隙 变 化 量 分 别
为:
Δj ra = Δs ·tan δa ; Δj rf = Δs ·tan δf 式中 :δa ———变厚外齿轮齿顶倾斜角 (°) ;
δf 若 δf > δa δa 若 δa > δf
当两变厚齿轮相对调松以增大回差时 , 倾斜角
δ按下式取值 :
δ=
δf 若 δf < δa δa 若 δa < δf
Ξ 收稿日期 :1999 - 04 - 20 ;修订日期 :1999 - 09 - 26 基金项目 :国家 863 基金 (项目号 :863 - 512 - 02 - 09) 及黑龙江省自然科学基金资助项目 (项目号 :990802 - 053 - 6258) 作者简介 :吴俊飞 (1968 - ) ,男 ,博士研究生 。研究方向 :机械设计及理论 ,武器可靠性评定 。
摘要 :通过对变厚齿轮回差影响因素的分析 ,提出了计算内啮合变厚齿轮副及变厚齿轮 RV 减速器的回差计 算公式 ,并给出了变厚齿轮调隙量与回差之间的关系式及考虑调隙量的减速器回差计算式 ,从而可以对调隙量对
减速器回差的影响进行定量的分析 。
关键词 : RV 减速器 ;内啮合变厚齿轮 ;调隙 ;回差 中图分类号 : TH132. 41 文献标识码 :A
1 引言
齿顶倾斜角等于外齿轮的齿根倾斜角 ,使它们沿齿 向具有相同的顶隙 。这样 ,就会造成每个齿轮的齿 顶和齿根具有不同的倾斜角 ,如图 1 所示 。
变厚齿轮 RV 减速器主要是针对驱动机器人关
节以及其它精密伺服传动的需要而开发的一种新型
机械臂减速器的选型与计算毕业论文
机械臂减速器的选型与计算毕业论文目录摘要............................................................................... 错误!未定义书签。
ABSTRACT .......................................................................... 错误!未定义书签。
1 绪论 (1)1.1 选题背景 (1)1.2 RV减速器的国内外研究现状 (2)1.2.1 国外研究现状 (2)1.2.2 国内研究现状 (3)1.3 RV传动原理及其传动比的计算 (3)1.4 RV减速器的传动特点和应用 (5)1.5 课题研究目的与意义 (6)1.6 论文研究的内容 (6)2 医用机械臂RV减速器的结构方案 (8)2.2 医用机械臂RV减速器的结构方案 (8)2.2.1 输出结构方案 (8)2.2.2 转臂轴承的选择 (10)2.2.3 针齿结构 (10)2.2.4 改变摆线轮的传动性能的修正方法 (11)2.3 RV减速器的具体结构 (12)3 医用机械臂RV减速器具体结构设计 (13)3.1 医用机械臂的设计参数 (13)3.1.1 医用机械臂RV减速器的基本设计参数计算 (13)3.2 电机的选择 (15)3.3 减速器结构的具体设计 (16)3.4 齿轮、轴、轴承的校核 (26)3.4.1 中心齿轮与行星齿轮的校核 (26)3.4.2 曲柄轴的校核 (28)3.4.3 转臂轴承的校核 (33)3.4.4 曲柄轴支撑轴承的校核 (33)3.4.5 平键连接的强度校核 (34)4 医用机械臂RV减速器传动效率的分析计算 (35)5 总结与展望 (38)5.1总结 (38)5.2展望 (39)致谢 (42)参考文献 (43)1 绪论1.1 选题背景机器人作为先进制造技术和自动化装备的典型代表，所以每个国家都竞相发展机器人技术，并以此作为国家竞争力的体现。
减速机减速比计算方法
减速机减速比计算方法
减速比，即减速装置的传动比，是传动比的一种，是指减速机构中瞬时输入速度与输出速度的比值，其中单级WP系列减速机最大减速比为1/60，单级RV系列减速机最大减速比1/100。
那这些减速比是怎么得来的呢，我们应该怎么去计算，减速机减速比计算方法有如下几种：
1、定义计算方法：减速比=输入转速/输出转速。
2、通用计算方法：减速比=使用扭矩/9550/电机功率电机功率输入转数/使用系数,MB无级变速机的使用注意事项。
3、皮带、链条及摩擦轮减速比计算方法：减速比=从动轮直径/主动轮直径，螺旋齿轮减速机，摆线针轮减速机如何加润滑油。
4、齿轮系计算方法：减速比=从动齿轮齿数/主动齿轮齿数（如果是多级齿轮减速，那么将所有相啮合的一对齿轮组的从动轮齿数/主动轮齿数，然后将得到的结果相乘即可，NRV减速机。
RV减速器
/blogger/post_read.asp?BlogID=1942748&PostID=168497841.2 RV减速器的结构分析本课题研究的减速器型号为RV-6AⅡ，用于120kg点焊机器人上，其额定工况是输入转速1500r/min，负载为58N·m，下图为利用UG生成的该型号RV减速器的爆炸图，主要由齿轮轴、行星轮、曲柄轴、转臂轴承、摆线轮、针轮、刚性盘及输出盘等零部件组成。
一、零部件介绍(l）齿轮轴：齿轮轴用来传递输入功率，且与渐开线行星轮互相啮合。
(2）行星轮：它与转臂（曲柄轴）固联，两个行星轮均匀地分布在一个圆周上，起功率分流的作用，即将输入功率分成两路传递给摆线针轮行星机构。
(3）转臂（曲柄轴）H：转臂是摆线轮的旋转轴。
它的一端与行星轮相联接，另一端与支撑圆盘相联接，它可以带动摆线轮产生公转，而且又支撑摆线轮产生自转。
（4）摆线轮（RV齿轮）：为了实现径向力的平衡在该传动机构中，一般应采用两个完全相同的摆线轮，分别安装在曲柄轴上，且两摆线轮的偏心位置相互成180°。
（5）针轮：针轮与机架固连在一起而成为针轮壳体，在针轮上安装有30个针齿。
（6）刚性盘与输出盘：输出盘是RV型传动机构与外界从动工作机相联接的构件，输出盘与刚性盘相互联接成为一个整体，而输出运动或动力。
在刚性盘上均匀分布两个转臂的轴承孔，而转臂的输出端借助于轴承安装在这个刚性盘上。
二、传动原理图3-2是RV传动简图。
它由渐开线圆柱齿传输线行星减速机构和摆线针轮行星减速机构两部分组成。
渐开线行星齿轮3与曲柄轴2连成一体，作为摆线针轮传动部分的输入。
如果渐开线中心齿轮1顺时针方向旋转，那么渐开线行星齿轮在公转的同时还有逆时针方向自转，并通过曲柄带动摆线轮作偏心运动，此时摆线轮在其轴线公转的同时，还将在针齿的作用下反向自转，即顺时针转动。
同时通过曲柄轴将摆线轮的转动等速传给输出机构。
为计算RV传动的传动比，将上述的传动简图用图3-3所示的结构简图代替。
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RV减速器具有齿隙小，扭转刚性大，减速比大，振动小以及在一定条件下具有自锁功能的传动机械，是最常用的减速机之一而且传动效率高，磨耗小，使用寿命长。
RV减速器明显的优点，已广泛用于机械手和其它机电一体化机械设备中。
本设计的底座旋转采用RV减速器传动。
一般的RV减速器为二级减速机构：
一级减速机构为行星齿轮减速机构，通过输入轴的旋转将动力从输入齿轮传递到行星齿轮，按齿数比进行减速，为第一级减速；
二级减速机构为摆线级减速机构，由行星轮带动旋转的偏心轴驱动两个摆线盘进行偏心运动，摆线盘成180°对称安装，使其受力均衡。
偏心运动促使摆线盘与放置在针齿壳上的针齿销进行啮合。
偏心轴旋转一周，摆线盘在相反方向上移动一个针齿位。
在RV减速器的实际应用中，不同的输入和输出方式可以得到不同的减速比，其主要有三种输入输出固定方式：
1.固定：针齿壳
输入：输入轴
输出：输出盘
减速比：i=1/R，R----速比值。
2. 固定：输出盘
输入：输入轴
输出：针齿壳
减速比：i=-1/（R-1），R----速比值。
3. 固定：输入轴
输入：针齿壳
输出：输出盘
减速比：i=（R-1）/R，R----速比值。
其中速比值R可以按以下公式进行计算：
式中：——行星轮齿数；
——输入齿轮齿数；
——针齿销数；
R——速比值。
本设计采用是最为常见的第一种输入输出固定方式，针齿壳通过连接盘固定于机器人的基座上，底座旋转驱动电机通过平键传动作为动力来源的输入端，而输出盘作为整个RV减速器的输出端，将输出盘与底座通过螺钉连接固定。
本设计中速比值R=100；根据行星齿轮减速机构的工作环境选择不同的输入齿轮齿数，闭式齿轮传动一般转速较高，为了提高传动的稳定性，减小冲击振动，通常选择齿数多一点的齿轮，输入齿轮的齿数可取为Z1=20~40，而开式（半开式）齿轮传动，由于轮齿的磨损失效为主要因素，因此输入齿轮的齿数通常选用不多，一般可以输入齿轮的齿数Z1=17—20，且为了防止齿轮啮合时发生根切，应取Z1≥17。
本设计中的RV减速器的工作环境为封闭的减速箱内，且齿轮传动的转速较高，因此选定输入齿轮的齿数Z1为20。
设计本RV减速器的针齿销数Z4=33，计算可得行星轮齿数Z2=60。
这里我们将底座旋转的运动参数和力矩参数，时间参数等归纳起来：
1.启动时负载转矩：T1=
2.稳定时负载转矩：T2=
3.停止时负载转矩：T3=瞬时最大转矩：Tem=
5.启动时平均转速：N1=2500r/min
6.稳定时转速：N2=3750 r/min
7.停止时平均转速：N3=2500r/min
8.加速时间：t1=
9.稳定运转时间：t2=
10.减速时间：t3=
11.径向载荷：F1=1500N
12.到径向载荷作用点的距离：L1=240mm
13.轴向载荷：F2=800N
14.到轴向载荷作用点的距离：L2=120mm
15.针齿数：Z4=33
计算RV减速器的平均输出转矩Tm
计算RV减速器的平均输出转速Nm
RV减速器运转时，负载力矩和轴向载荷必须要小于减速器的允许值。
计算负载力矩校核
已知RV减速器在保证5000r/min和6000H的寿命条件下，其负载力矩为，因此本设计中的RV减速器的负载力矩满足实际使用要求。