System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种RV减速器摆线针轮热弹流润滑特性分析方法及系统技术方案_技高网

一种RV减速器摆线针轮热弹流润滑特性分析方法及系统技术方案

技术编号:40562121 阅读:7 留言:0更新日期:2024-03-05 19:25
本发明专利技术涉及RV减速器技术领域,公开了一种RV减速器摆线针轮热弹流润滑特性分析方法及系统,该方法包括:获取RV减速器的摆线针轮的数据,构建摆线针轮粗糙表面非牛顿热弹流润滑模型;使用摆线针轮的数据给油膜压力值和温度赋初始值,使用经验公式给摆线针轮的油膜厚度赋初始值;构建基于函数的摆线针轮粗糙表面模型;根据摆线针轮粗糙表面非牛顿热弹流润滑模型和摆线针轮粗糙表面模型获取油膜厚度和粘度;使用摆线针轮粗糙表面非牛顿热弹流润滑模型获取油膜最终的压力值和温度值,结合油膜厚度、最终油膜温度和油膜压力值对摆线针轮的润滑特性进行分析,本发明专利技术能够提高摆线针轮的传动效率和传动精度,同时降低磨损。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及rv减速器,特别是涉及一种rv减速器摆线针轮热弹流润滑特性分析方法及系统。


技术介绍

1、rv传动是新兴起的一种传动,它是在传统针摆行星传动的基础上发展出来的,不仅克服了一般针摆传动的缺点,而且因为具有体积小、重量轻、传动比范围大、寿命长、精度保持稳定、效率高、传动平稳等一系列优点,日益受到国内外的广泛关注,rv减速器的针摆啮合特性是决定rv减速器传动精度以及机器人系统刚度的关键,rv传动中多齿啮合传动系统的载荷分布和实际啮合速度复杂,在分析rv减速器的润滑特性时必须考虑多种因素的影响,摆线针轮传动机构作为rv减速器的重要组成部分,在高速重载的工况下,其啮合过程中的润滑特性对rv减速器传动精度、传动效率以及使用寿命产生极为重要的影响。现有技术大都通过安装二极管等显示装置来判断润滑状态是否异常,当显示装置老化或者出现故障,会导致判断不准,并且无法获得影响润滑状态的因素,从而无法根据影响因素对摆线针轮做出改进,最终导致摆线针轮的传动效率和精度不高以及摆线针轮的磨损较大。

2、现有技术公开一种展示摆线齿和针齿润滑状态的rv减速器及展示方法,包括rv减速器本体和多个振荡电路,所述rv减速器本体包括摆线轮和针齿壳,所述摆线轮上设有多个摆线齿,所述针齿壳内安装有多个针齿,所述振荡电路和所述针齿数量一致,所述针齿的一端与所述振荡电路的一端一一对应连接,所有的所述振荡电路的另一端连接至所述摆线轮,所述振荡电路包括有显示装置,根据所述显示装置的显示状况判断所述针齿和所述摆线齿之间的润滑状态。本专利技术通过电路振荡的方式判断摆线齿和针齿间润滑油膜的存在状态,通过显示装置能够直接表达出rv减速器摆线齿和针齿啮合的润滑特性,该现有技术就是通过安装发光二极管或普通二极管等显示装置来判断润滑状态是否异常,当显示装置老化或者出现故障,会导致判断不准,并且无法获得影响润滑状态的因素,从而无法根据影响因素对摆线针轮做出改进,最终导致摆线针轮的传动效率和精度不高以及摆线针轮的磨损较大。


技术实现思路

1、本专利技术的目的是克服现有技术的缺点,提供一种rv减速器摆线针轮热弹流润滑特性分析方法及系统,本专利技术能够提高判断润滑状态的准确率、提高摆线针轮的传动效率和精度、降低磨损。

2、为了实现上述目的,本专利技术提供了一种rv减速器摆线针轮热弹流润滑特性分析方法,包括:

3、步骤s1:获取rv减速器的第一数据,所述第一数据包括摆线针轮的啮合点数据、齿廓修形参数、粗糙度和润滑脂参数;

4、步骤s2:构建摆线针轮粗糙表面非牛顿热弹流润滑模型;

5、步骤s3:使用所述第一数据分别给油膜的压力值、油膜的粘度赋初始值,将温度场的均值作为温度初始值,使用经验公式给摆线针轮的油膜厚度赋初始值;

6、步骤s4: 构建基于函数的摆线针轮粗糙表面模型,使用所述摆线针轮粗糙表面模型提取摆线针轮的粗糙表面特征,将所述粗糙表面特征输入至所述摆线针轮粗糙表面非牛顿热弹流润滑模型,获得摆线针轮的油膜厚度和粘度;

7、步骤s5:使用所述摆线针轮粗糙表面非牛顿热弹流润滑模型获取新的油膜压力值;

8、步骤s6:使用第一收敛条件判断新的油膜压力值是否收敛,如果收敛则将新的压力值作为最终的压力值,否则转回步骤s3进行迭代,直到收敛,并将收敛后的油膜压力值作为最终的油膜压力值;

9、步骤s7:使用所述摆线针轮粗糙表面非牛顿热弹流润滑模型获取新的油膜温度;

10、步骤s8:使用第二收敛条件判断新的油膜温度是否收敛,如果收敛则将新的油膜温度作为最终温度,否则转回步骤s3进行迭代,直到收敛,并将收敛后的油膜温度作为最终的油膜温度;

11、步骤s9:结合最终的油膜压力值、最终的油膜温度和油膜厚度分析不同粗糙表面和不同摆线轮齿廓修形的啮合点数据对摆线针轮润滑特性的影响,结合最终的油膜压力值和油膜厚度分析啮合点的油膜特性,获得摆线针轮在啮合传动过程中的润滑恶劣区、修形方式以及修形量。

12、进一步地,步骤s2中所述摆线针轮粗糙表面非牛顿热弹流润滑模型基于ostwald流变模型、能量场方程、摆线针轮不同位置啮合点、摆线轮修形量和修形方式。

13、进一步地,步骤s2中所述摆线针轮粗糙表面非牛顿热弹流润滑模型由下式确定:

14、

15、其中,表示无量纲压力,表示油膜厚度,表示黏度、表示密度,表示单位长度载荷,表示卷吸速度,表示温度,表示赫兹接触半宽,表示最大赫兹接触力,表示流动方向前一节点的值,表示雷诺方程系数,表示弹性变形刚度系数,表示网格层数,表示节点号数,的取值范围为,表示啮合点油膜节点数,表示特征尺度,表示分形维数,表示频率指数。

16、进一步地步骤s3中所述得经验公式由下式确定:

17、

18、其中,表示油膜厚度,表示当量曲率半径,表示无量纲化后的材料参数。

19、进一步地,步骤s6中所述第一收敛条件为新的油膜压力值与前一次迭代的油膜压力值之间的差值处于之间。

20、进一步地,步骤s6所述迭代使用多重网格方法和v循环;将油膜压力值在垂直方向上分成5层,每一层的网格节点数不同且随层数的增加而递增;所述油膜压力值在第一层迭代次,在其余层迭代至少1次,所述油膜压力值在油膜高压区域采用双极子迭代法,在油膜低压区域采用迭代法,所述双极子迭代法和所述迭代法采用相同的迭代系数。

21、进一步地,每一层的网格节点数为:第一层9个,第二层17个,第三层33个,第四层65个,第五层129个。

22、进一步地,所述双极子迭代法和所述迭代法采用的迭代系数为中任一值。

23、进一步地,步骤s8中所述的第二收敛条件为新的油膜温度与前一次迭代的油膜温度之间的差值处于之间。

24、另外,为实现上述目的,本专利技术还提供一种rv减速器摆线针轮热弹流润滑特性分析系统,包括:

25、第一获取模块:用于获取rv减速器的第一数据,所述第一数据包括摆线针轮的啮合点数据、齿廓修形参数、粗糙度和润滑脂参数;

26、构建模型模块:用于构建摆线针轮粗糙表面非牛顿热弹流润滑模型;

27、赋予初始值模块:用于使用所述第一数据分别给油膜的压力值、油膜的粘度赋初始值,将温度场的均值作为温度初始值,使用经验公式给摆线针轮的油膜厚度赋初始值;

28、第二获取模块:用于构建基于函数的摆线针轮粗糙表面模型,使用所述摆线针轮粗糙表面模型提取摆线针轮的粗糙表面特征,将所述粗糙表面特征输入至所述摆线针轮粗糙表面非牛顿热弹流润滑模型,获得摆线针轮的油膜厚度和粘度;

29、第三获取模块:用于使用所述摆线针轮粗糙表面非牛顿热弹流润滑模型获取新的油膜压力值;

30、第一判断模块:用于使用第一收敛条件判断新的油膜压力值是否收敛,如果收敛则将新的压力值作为最终的压力值,否则转回步骤s3进行迭代,直到收敛,并将收敛后的油膜压力值作为最终的油本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种RV减速器摆线针轮热弹流润滑特性分析方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种RV减速器摆线针轮热弹流润滑特性分析方法,

3.根据权利要求1所述的一种RV减速器摆线针轮热弹流润滑特性分析方法,

4.根据权利要求2所述的一种RV减速器摆线针轮热弹流润滑特性分析方法,

5.根据权利要求3所述的一种RV减速器摆线针轮热弹流润滑特性分析方法,

6.根据权利要求5所述的一种RV减速器摆线针轮热弹流润滑特性分析方法,

7.根据权利要求6所述的一种RV减速器摆线针轮热弹流润滑特性分析方法,

8.根据权利要求6所述的一种RV减速器摆线针轮热弹流润滑特性分析方法,

9.根据权利要求6所述的一种RV减速器摆线针轮热弹流润滑特性分析方法,

10.一种RV减速器摆线针轮热弹流润滑特性分析系统,其特征在于,包括:

【技术特征摘要】

1.一种rv减速器摆线针轮热弹流润滑特性分析方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种rv减速器摆线针轮热弹流润滑特性分析方法,

3.根据权利要求1所述的一种rv减速器摆线针轮热弹流润滑特性分析方法,

4.根据权利要求2所述的一种rv减速器摆线针轮热弹流润滑特性分析方法,

5.根据权利要求3所述的一种rv减速器摆线针轮热弹流润滑特性分析方法,

...

【专利技术属性】
技术研发人员:王春光罗志江
申请(专利权)人:广东工业大学
类型:发明
国别省市:

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