一种RV减速器作用力分析方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及机械设计领域，公开了一种RV减速器作用力分析方法及装置。作用力分析方法包括确定各传动级上作用力的位置和方向，建立各传动级的作用力平衡方程，通过各传动级的作用力平衡方程求解各传动级上各作用力的大小。由于针对每一个传动级均作出受力分析并计算出力的大小，计算过程中考虑重力的影响因素，因此本发明专利技术的作用力分析方法可以全面地对RV减速器作用力进行分析，便于技术人员评价RV减速器的合理性、找出RV减速器的关键作用位置等。也便于通过分析结果来指导减速器的设计和生产。本发明专利技术实施例的RV减速器作用力分析装置用于实现上述的作用力分析方法，因此也具有相同的有益效果。

【技术实现步骤摘要】
一种RV减速器作用力分析方法及装置
本专利技术涉及机械设计领域，具体而言，涉及一种RV减速器作用力分析方法及装置。
技术介绍
RV减速器由一个行星齿轮减速器的前级和一个摆线针轮减速器的后级组成，RV减速器具有结构紧凑，传动比大，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。以其体积小，抗冲击力强，扭矩大，定位精度高，振动小，减速比大等诸多优点被广泛应用于工业机器人，机床，医疗检测设备，卫星接收系统等领域。但目前，对于RV减速器的作用力分析还不够全面，导致无法较好地对RV减速器的设计和性能做出准确地评价，因此现有的分析方法也难以指导RV减速器的设计和生产,较大限制了RV减速器的工程设计和应用。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种RV减速器作用力分析方法，其能够全面地分析RV减速器各传动级的作用力，从而能够帮助技术人员更好地RV减速器的设计和性能做出较准确地评价，该分析方法也便于指导RV减速器的设计和生产。本专利技术的另一目的在于提供一种RV减速器作用力分析装置，其用于实现上述的分析方法。本专利技术的实施例是这样实现的：一种RV减速器作用力分析方法，应用于RV减速器各传动级的作用力的计算分析，RV减速器包括传动连接的多个传动级，RV减速器作用力分析方法包括：确定各传动级上作用力的位置和方向；建立各传动级的作用力平衡方程；通过各传动级的作用力平衡方程求解各传动级上各作用力的大小；其中，各传动级的作用力包括传动级受到的径向力、切向力以及重力。进一步的，建立各传动级的作用力平衡方程，包括建立各传动级径向受力平衡方程、切向受力平衡方程、垂向受力平衡方程以及转矩平衡方程。进一步的，多个传动级包括行星架、与行星架转动连接的曲柄轴、与曲柄轴传动连接的轴向间隔的两个摆线轮以及同时与两个摆线轮啮合的针轮，针轮包括针齿壳和在针齿壳内沿周向设置的针齿，行星架通过外圈大轴承与针齿壳转动连接，建立各传动级的作用力平衡方程的步骤还包括分别对外圈大轴承、曲柄轴以及行星架建立弯矩平衡方程。进一步的，RV减速器作用力分析方法还包括：计算RV减速器的各传动级的绝对转速。进一步的，RV减速器作用力分析方法还包括：计算RV减速器的各传动级的转矩。进一步的，RV减速器作用力分析方法还包括：根据各传动级的各作用力的大小筛选出RV减速器的关键作用位置。一种RV减速器作用力分析装置，应用于RV减速器各传动级的作用力的计算分析，RV减速器包括传动连接的多个传动级，RV减速器作用力分析装置包括：分析模块，用于确定各传动级上作用力的位置和方向；方程模块，用于建立各传动级的作用力平衡方程；作用力计算模块，用于通过各传动级的作用力平衡方程求解各传动级上各作用力的大小；其中，各传动级的作用力包括传动级受到的径向力、切向力以及重力。进一步的，RV减速器作用力分析装置还包括：转速计算模块，用于计算RV减速器的各传动级的绝对转速。进一步的，RV减速器作用力分析装置还包括：转矩计算模块，用于计算RV减速器的各传动级的转矩。进一步的，RV减速器作用力分析方法还包括：筛选模块，用于根据各传动级的各作用力的大小筛选出RV减速器的关键作用位置。本专利技术实施例的有益效果是：RV减速器作用力分析方法包括确定各传动级上作用力的位置和方向，建立各传动级的作用力平衡方程，通过各传动级的作用力平衡方程求解各传动级上各作用力的大小。其中，各传动级的作用力包括传动级受到的径向力、切向力以及重力。由于针对每一个传动级均作出受力分析并计算出力的大小，计算过程中考虑重力的影响因素，因此本专利技术的作用力分析方法可以全面地对RV减速器作用力进行分析，便于技术人员评价RV减速器的合理性、找出RV减速器的关键作用位置等。也便于通过分析结果来指导减速器的设计和生产，比如在受力较大的地方采用强度、耐磨程度更高的材料，或者通过调整设计来使应力不会过于集中。本专利技术实施例的RV减速器作用力分析装置用于实现上述的作用力分析方法，因此也具有相同的有益效果。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1为本专利技术实施例中RV减速器的结构简图；图2为本专利技术实施例中作用力分析方法的流程图；图3为本专利技术实施例中作用力分析装置的模块图；图4为本专利技术实施例中输入轴受力图；图5为本专利技术实施例中行星轮受力图；图6a和图6b分别为本专利技术实施例中两个摆线轮受力图；图7a和图7b分别为本专利技术实施例中两个摆线轮与针轮的啮合简图；图8为本专利技术实施例中针轮受力图；图9为本专利技术实施例中曲柄轴受力图；图10为本专利技术实施例中曲柄轴扭矩载荷图；图11为本专利技术实施例中曲柄轴弯曲分析简图；图12为本专利技术实施例中行星架受力图；图13为本专利技术实施例中行星架垂向受力简图；图14为本专利技术实施例中摆线轮4A受转臂轴承7Ai的力的变化图；图15为本专利技术实施例中摆线轮4B受转臂轴承7Bi的力的变化图；图16为本专利技术实施例中针轮受到外圈大轴承9A、9B的力的示意图；图17为本专利技术实施例中曲柄轴3i受支撑轴承8Ai的力的变化图；图18为本专利技术实施例中曲柄轴3i受支撑轴承8Bi的力的变化图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。图1为本专利技术实施例中RV减速器的结构简图。请参照图1，本实施例提供一种RV减速器作用力分析方法，应用于RV减速器各传动级的作用力的计算分析，RV减速器包括传动连接的多个传动级，多个传动级包括输入轴1、行星架6、转动连接于行星架6并与输入轴1啮合的行星轮2、与行星轮2轴向连接并与行星架6转动连接的曲柄轴3、与曲柄轴3传动连接的轴向间隔的两个摆线轮4、同时与两个摆线轮4啮合的针轮5以及与行星架6或针轮5中的一者连接的输出轴。在本实施例的图1中，针轮5固定，输出轴与行星架6连接从而同步转动，曲柄轴3通过支撑轴承8与行星架6转动连接。应当理解，在其他一些实施例中，行星架6可以固定，令针轮5转动，输出轴与针轮5轴向连接从而同步转动。请参照图2，本专利技术实施例的RV减速器作用力分析方法包括：步骤S1，确定各传动级上作用力的位置和方向；步骤S2，建立各传动级的作用力平衡方程；步骤S3，通过各传动级的作用力平衡方程求解各传动级上各作用力的大小。其中，各传动级的作用力包括传动级受到的径向力、切向力以及重力；建立各传动级的作用力平衡方程，包括建立各传动级径向受力平衡方程、切向受力平衡方程、垂向受力平衡方程以及转矩平衡方程。由于在本实施例中，针轮5包括针齿壳和在针齿壳内沿周向设置的针齿本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种RV减速器作用力分析方法，应用于RV减速器各传动级的作用力的计算分析，所述RV减速器包括传动连接的多个传动级，其特征在于，所述RV减速器作用力分析方法包括：确定各传动级上作用力的位置和方向；建立各所述传动级的作用力平衡方程；通过各所述传动级的作用力平衡方程求解各所述传动级上各作用力的大小；其中，所述各所述传动级的作用力包括所述传动级受到的径向力、切向力以及重力。

【技术特征摘要】
1.一种RV减速器作用力分析方法，应用于RV减速器各传动级的作用力的计算分析，所述RV减速器包括传动连接的多个传动级，其特征在于，所述RV减速器作用力分析方法包括：确定各传动级上作用力的位置和方向；建立各所述传动级的作用力平衡方程；通过各所述传动级的作用力平衡方程求解各所述传动级上各作用力的大小；其中，所述各所述传动级的作用力包括所述传动级受到的径向力、切向力以及重力。2.根据权利要求1所述的RV减速器作用力分析方法，其特征在于，建立各所述传动级的作用力平衡方程，包括建立各所述传动级径向受力平衡方程、切向受力平衡方程、垂向受力平衡方程以及转矩平衡方程。3.根据权利要求2所述的RV减速器作用力分析方法，其特征在于，所述多个传动级包括行星架、与所述行星架转动连接的曲柄轴、与所述曲柄轴传动连接的轴向间隔的两个摆线轮以及同时与两个所述摆线轮啮合的针轮，所述针轮包括针齿壳和在所述针齿壳内沿周向设置的针齿，所述行星架通过外圈大轴承与所述针齿壳转动连接，所述建立各所述传动级的作用力平衡方程的步骤包括分别对所述外圈大轴承、所述曲柄轴以及所述行星架建立弯矩平衡方程。4.根据权利要求1所述的RV减速器作用力分析方法，其特征在于，所述RV减速器作用力分析方法还包括：计算所述RV减速器的各所述传动级的绝对转速。5.根据权利要求1所述的RV减速器作用力分析方法，其特征在于，所述RV减速...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶小芬，王起梁，陈馨雯，
申请(专利权)人：中车戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32