工业机器人用RV减速器的齿廓动态磨损特性 |
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引用本文: | 周建星,张荣华,曾群锋,崔权维.工业机器人用RV减速器的齿廓动态磨损特性[J].华南理工大学学报(自然科学版),2023(1):22-30. |
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作者姓名: | 周建星 张荣华 曾群锋 崔权维 |
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作者单位: | 1. 新疆大学机械工程学院;2. 西安交通大学现代设计及转子轴承系统教育部重点实验室 |
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基金项目: | 新疆自治区自然科学基金资助项目(2021D01C050);;国家重点研发计划项目(2018YFB1306100); |
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摘 要: | 针对工业机器人用精密RV减速器齿廓动态磨损难以准确预测的问题,以BX-40E减速器为实例,基于广义Archard磨损公式,通过等效实验求得不同位置条件下减速器的磨损系数,并在磨损预测过程中考虑磨损演化后不同位置条件变化的影响。根据变形协调理论和Langkali-Nikraves接触力模型确定齿间载荷分配与接触压力,考虑时变齿廓磨损与啮合力激励,采用解析建模方法建立了传动系统齿廓动态磨损数值计算模型。对比磨损系数取定值的齿廓磨损曲线,磨损数值与齿面分布规律均存在显著差异,整体差异随磨损次数增加而加剧,得出考虑接触位置条件差异的磨损系数对齿面磨损量化的准确性与必要性。摆线轮、针齿轮的齿面磨损深度曲线沿齿廓呈非对称不规则的倒“W”形,靠近齿根齿顶的部分因磨损而率先脱齿后再啮合,造成冲击,从而出现微突峰。在摆线齿廓凹凸过渡位置几乎不发生磨损。随磨损次数增加磨损峰峰域变窄,磨损率增势非均匀减缓。啮合力与压力角之间成一次函数映射关系。文中研究结果可为提高摆线针齿轮的减磨减振性能提供理论基础。
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关 键 词: | RV减速器 磨损系数 摆线针齿轮 齿廓 动态磨损 Langkali-Nikraves接触模型 |
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