传动误差

摘要： 数控滚齿机作为工业加工领域中重要的齿轮加工机床,其加工精度对产品的质量具有较大的影响。受到加工条件与环境的影响,滚齿机的小模数齿轮在传动过程中会产生一定的误差,降低了数控机床的加工精度。为此,提出了以数控机床小模数齿轮传动误差补偿方法改善这一问题。首先,根据滚齿机滚刀轴与工件轴的运动关系,建立滚齿机传动误差模型;然后,采用传感器测点的方式,提取小模数齿轮传动过程中的误差数据;最后,采用解耦计算方式,对小模数齿轮进行误差补偿。实验结果表明:该方法能够有效地降低齿轮传动产生的转角误差,提高齿轮传动的平稳性,从而实现数控机床小模数齿轮的高精度加工。

摘要： 在工业机械臂的运动过程中,由于谐波减速器的柔性效应会导致其产生传动误差,进而造成机械臂末端的定位精度下降,针对这一问题,以UR10机械臂为例,为了减小其传动误差,提高机械臂末端的定位精度,分别对谐波减速器和机械臂进行了理论建模及仿真研究。首先,联合ADAMS和ANSYS-APDL,对谐波减速器三维模型进行了仿真分析,研究了不同转速下谐波减速器的传动误差;然后,建立了谐波减速器动态传动误差的动力学方程,采用龙格库塔迭代求解得到了其动态误差曲线,利用数值解验证了仿真解的正确性;最后,分析了不同转速下谐波减速器的传动误差对刚柔耦合机械臂末端执行器的角速度、角加速度以及定位误差的影响规律。研究结果表明:当关节转速为额定转速的70%时,谐波减速器的仿真传动误差范围最小为-8.0″~7.5″,且机械臂末端定位误差最小为1.07 mm,此时传动误差对机械臂末端精度的影响最小,其定位精度最高。

摘要： 以工业机器人用RV减速器为研究对象,结合其一级渐开线齿轮减速和二级摆线针轮减速的啮合特性,逐个分析了机构中各主要构件的原始误差对系统输出转角的影响,以此为基础建立了该机构的误差传递分析模型,该模型详细解释了机构的各种原始误差与机构输出误差的对应关系,并以RV40E型减速器为例,进行数值演算和实验分析。结果表明,输出盘轴孔偏心误差对机构输出转角影响最大,摆线轮齿形误差和曲柄轴偏心误差次之,渐开线齿轮机构的误差影响最小,同时输出盘和行星架固连引起的反馈误差在精密的RV传动中也是不容忽视的。

摘要： RV减速器是机器人的核心部件,其传动精度对机器人性能起着重要作用.为提高其传动精度,建立了RV减速器的传动误差的等效模型,并利用刚度经验公式对模型的参数进行求解,得到减速器的理论传动误差.在动力学模型的基础上,采用改进遗传算法对模型中的经验公式参数进行了优化.将优化得到的误差模型与通过经验公式计算出的误差模型进行对比,结果显示优化后的误差比计算误差降低了10.09%,有效地提高了RV减速器的设计精度.

摘要： 针对传统的齿面接触分析技术存在机床调整参数繁多、控制目标不明确和不包含传动误差优化等问题,提出以瞬时接触椭圆长半轴、接触迹线方向角及传动误差曲线交叉点纵坐标为优化目标,沿齿高方向的法曲率、沿齿长方向的法曲率以及短程挠率为控制参数,基于遗传算法的弧齿锥齿轮齿面接触区和传动误差曲线的全局优化算法具有良好的收敛性。分析了扭矩载荷对齿面接触区和传动误差的影响,用优化后的弧齿锥齿轮副有限元模型对其啮合特性进行分析,其结果验证优化方法的正确性。

摘要： 针对大功率风电增速齿轮箱设计与研究不足的问题,提出5 MW级设计方案,并进行动力学分析。采用三级传动类型,前两级为2K-H型行星轮系,三级为定轴轮系。通过输入风电载荷谱进行仿真分析与理论计算结果对比,确保计算结果的准确性。利用动力学方法:对行星架进行模态分析,使行星架模态频率避开齿轮啮合频率;对各齿轮副进行传动误差分析,得出各齿轮副传动误差的周期性变化规律与最大误差;对各轴承进行加速度响应分析,得出不同转速下的振动加速度曲线,发现各轴承加速度曲线的波峰与波谷出现重叠的规律,使齿轮箱输入转速避开了峰值。研究内容为大功率风电齿轮箱设计与可靠性分析提供方法。

摘要： 设计并搭建了基于圆光栅角度编码器的精密减速器传动误差测试系统,对测试系统误差主要来源和规律进行了分析,设计并搭建了圆光栅角度编码器在位校准系统,测得了测试系统输入端和负载端角度编码器误差曲线。以某品牌RV-20E精密减速器为测试对象,测量其传动误差,然后通过圆光栅误差曲线对测量结果进行补偿,结果表明圆光栅角度编码器误差补偿方法可以减小圆光栅偏心安装误差对测量结果的影响,提高测试系统精度。

摘要： 为达到纺织装备用行星减速器高传动效率和低噪音等要求,构建行星减速器三维数字化样机,并以此基础对该减速器第二级行星齿轮传动系统进行接触分析和齿面修形研究。以齿轮传动误差、啮合刚度、齿面法向力为评价指标对行星齿轮进行修形分析,通过改变不同修形参数分析其对修形指标参数的影响,最终确定行星齿轮传动系统的最佳修形方案。研究表明:行星齿轮传动系统的传动误差峰峰值由未修形时的0.68μm降为修形后的0.25μm,降低了约63%;齿面法向力和轮齿啮合刚度不同程度减小,改善了行星齿轮啮入、啮出冲击,有效提高了行星齿轮传动系统的传动效率,对行星齿轮传动系统的减振降噪提供了参考。

摘要： 壳体变形和传动误差是电动汽车减速器NVH性能的关键影响因素,为此进行传动误差和壳体变形联合试验,获得不同扭矩下单齿传动误差、总体传动误差和壳体变形变化规律。对单齿传动误差、总体传动误差和壳体变形的时频特征及不同扭矩下相互作用影响进行了分析。分析结果表明:传动误差和壳体变形相互影响,各测点壳体变形趋势与第二级单齿传动误差变化趋势一致,总体传动误差与壳体轴承孔处的径向相对位移频谱中输入轴或输出轴基频处的幅值密切相关。提升壳体轴承孔处的径向刚度,能有效减小传动误差。

摘要： 针对重型汽车驱动桥正向设计过程中对齿轮激励啸叫噪声的快速诊断和优化需求,介绍了一种综合考虑传动总成结构刚性的动态响应分析方法。以一个配置双联驱动桥的样车为例,进行了行驶工况下的齿轮啸叫噪声仿真和试验。对标结果表明,计算与测试响应之间具有良好的相关性。然后,对噪声优化方案(优化传动误差,修改结构传递路径)进行计算分析,并实现了显著的噪声降低。

摘要： 传动误差是导致变速箱NVH问题的重要原因.采用发动机驱动的传动装置,即使在定速工况下,变速箱转速仍存在较大波动,运用阶次分析方法,能够避免快速傅里叶分析过程中由于转速波动而出现的“频谱模糊”现象,获取高精度齿轮传动误差阶次信息,实现故障的精确定位.将传动误差阶次分析方法用于摩托车动力传动装置,准确识别由于齿轮加工“鬼线”引起的摩托车骑行啸叫问题.

摘要： 基于"局部共轭"思想的点接触原理的齿轮,可以克服基于传统"完全共轭"思想的诸多弊端,提高齿轮的实际传动性能,行星齿轮传动是一种典型的多体多接触复杂传动系统.本项目旨在研究行星轮系传动误差特点,实现点接触理论的行星齿轮传动形式,对传动系统进行多体多接触分析和非线性动力学理论研究,为行星传动的平稳性、振动与噪声、承载能力提供新的理论依据和方法指导.

摘要： 伺服电机在低速并存在负载的条件下,存在力矩波动和传动误差.特别是在薄壁圆筒的成型驱动过程中,负载的动态特性是对圆筒成型的一个重要影响.为了研究圆筒的成型影响程序,针对伺服电机运动特点,分析了其在运行时所产生的误差所具有的特点,并定性地分析了因不同和而引起的电机运行误差与作用时间、圆筒变形的关系,运用三点抗弯原理,定量地推导出电机运行误差与圆筒的成型公式,最后提出了成型压件力矩在稳定值之间,多点定位的圆筒才能达到比较高的成型效果.

摘要： 传动误差作为RV减速器最核心质量指标而成为该类减速器的必检项目,然而国内缺乏针对该类减速器的传动误差检测仪器.本文在介绍RV减速器传动原理的基础上,提出了该类减速器传动误差测量方法,并研制出测量仪器.采用伺服电机及其驱动控制组件来完成对减速器的运动伺服和控制、光栅及其数显仪测试角度位置、高精密角度编码器等来完成对减速器各种信号的检测，数据采集卡以及其他通信接口和总线采集数据。该方法结合机、电、光等现代测量技术能实现连续自动测量RV减速器的传动误差，更好的提高测量效率和测量精度，为下一步具体设计RV减速器传动误差测量仪提供了一定的理论基础，同时也对其他精密传动链传动误差的测量提供了一种新思路。

摘要： 齿面接触印痕和传动误差,是齿轮传动啮合性能的主要方面.提出了基于啮合性能要求的面齿轮拓扑齿面主动设计方法,研究了由齿廓和齿向拓扑修形构建包含啮合性能信息拓扑齿面的过程.首先,建立了沿接触路径预定传动误差函数的数学模型,通过改变虚拟加工的滚比,构造沿齿廓拓扑修形的拓扑齿面;其次,在齿廓拓扑修形的基础上,建立了沿接触线修形的数学函数,通过预置接触椭圆长轴,以面齿轮理论齿面为基准,计算得到了沿齿向的拓扑修形曲面;将齿向拓扑修形曲面沿法线叠加到齿廓拓扑修形齿面上,最终得到了双向修形包含啮合性能参数的面齿轮拓扑齿面.最后应用两实例的计算机仿真结果验证了面齿轮拓扑齿面主动设计过程和拓扑齿面几何形状构造的正确性.

摘要： 针对齿轮传动涡扇发动机风扇齿轮箱的特点,采用GOTChA方法进行了需求分析,得到了关键技术,参考PW1000G提出风扇齿轮箱的技术指标,开展了初步结构方案设计、强度计算及参数优化.计算结果表明,初步设计方案满足技术指标要求;通过宏观优化提高了轮齿弯曲强度;通过微观优化改善了接触斑点、减小了传动误差波动幅值;通过动态优化避免了工作转速内的共振;通过优化计算,显著地提高了齿轮系的工作可靠性.

摘要： 基于渐开线圆柱齿轮加工原理,推导齿根过渡曲线方程,并由此构建得到基于加工参数的齿轮精确三维几何模型.应用商用有限元软件ABAQUS建模,对渐开线圆柱齿轮副进行加载接触分析,计算得到该对齿轮副在载荷作用下的实际重合度、齿根弯曲应力、时变啮合刚度、传动误差及齿面接触应力,其中齿根应力及啮合刚度计算结果与依据ISO6336:2006公式得到的计算结果基本一致.论文工作可为航空发动机齿轮传动设计提供参考.

摘要： 随着全球风电事业深入发展,风机单机容量不断增大,海上单机容量已经达到6MW级别以上.为提高风机传动链运行的稳定性和可靠性,以大型海上风机传动链为研究对象,从齿轮宏观、微观几何参数着手,引入时变传动误差、叶片激励等典型激励源,建立大兆瓦级风机传动链的RomaxWIND非线性动力学模型.充分考虑整机传动链的复杂边界条件以及内外部的激励因素,对系统进行模态和能量分析,考察传动链系统共振隐患并评估其对激励的敏感性和潜在破坏性.在时域内考虑瞬态激励(如轮毂冲击)的影响,研究了主轴轴承处的位移和力响应,分析结果为传动链可靠性评估等工作提供计算依据和理论支撑.

摘要： 随着风电事业深入发展，风机单机容量不断增大，海上单机容量已经达到6MW 级别。为提高风机传动链运行的稳定性和可靠性，本文以大型风机传动链为研究对象，从齿轮宏观、微观几何参数着手，以传动系统动力学为依据，引入传动系统时变传动误差为基础，建立多兆瓦级风机传动链模型。同时考虑系统外部（叶片）和系统内部（传动误差）激励条件，对风机传动链轴、齿轮、箱体进行全传动链多体动力学分析，并在时域内考虑瞬态激励的影响，研究分析结果为传动链可靠性评估等提供计算依据和理论支撑。

摘要： 利用统计学的原理提出了从单个齿轮到齿轮链的传动精度计算方法，并以有三个行星轮的行星轮系为例介绍了并联齿轮精度等效成一个齿轮精度的计算方法。该方法在计算定轴轮系时与利用国家标准计算得到的结果十分接近，同时也能对周转轮系和含有并联齿轮的齿轮传动链的传动精度进行计算，充分说明了本方法的有效性。

摘要： 本发明公开了一种基于等效传动链误差计算的滚齿齿面误差补偿方法，首先建立滚齿加工误差预测模型；根据传动链误差和工件齿轮安装误差，预测加工齿轮的齿形和齿距误差；然后计算传动链误差、安装误差与齿面误差间的映射关系；最后根据等效传动链误差计算的齿面误差补偿值，通过等效传动链误差补偿实现针对齿面误差的补偿；本方法选择工作台作为误差补偿的主要控制对象，通过调整控制工作台位置来抵消传动链误差。推导出传动链误差与齿面误差的准确映射关系，然后通过齿面误差测量值计算等效传动链误差补偿值，再通过基于工作台或滚刀轴的位置控制的传动链误差补偿方法实现齿面误差的消减，从而提高滚齿加工精度。

摘要： 本发明公开了一种基于等效传动链误差计算的滚齿齿面误差补偿方法，首先建立滚齿加工误差预测模型；根据传动链误差和工件齿轮安装误差，预测加工齿轮的齿形和齿距误差；然后计算传动链误差、安装误差与齿面误差间的映射关系；最后根据等效传动链误差计算的齿面误差补偿值，通过等效传动链误差补偿实现针对齿面误差的补偿；本方法选择工作台作为误差补偿的主要控制对象，通过调整控制工作台位置来抵消传动链误差。推导出传动链误差与齿面误差的准确映射关系，然后通过齿面误差测量值计算等效传动链误差补偿值，再通过基于工作台或滚刀轴的位置控制的传动链误差补偿方法实现齿面误差的消减，从而提高滚齿加工精度。

摘要： 本发明公开了谐波减速器传动链误差测量仪，包括工作台、主轴部件、输入轴角度传感器及输出轴角度传感器，其中，主轴部件固定在工作台上，主轴部件设有驱动电机、具有主轴的精密轴系、以及连接主轴与驱动电机输出轴的减速机构，主轴部件的主轴与谐波减速器的输入轴连接，输入轴角度传感器安装在主轴上用于记录谐波减速器输入轴的瞬间回转角，输出轴角度传感器与谐波减速器的输出轴连接用于记录谐波减速器输出轴的瞬间回转角。本发明还公开了上述谐波减速器传动链误差测量仪测量误差的方法。本发明的测量仪应用时操作便捷，省时省力，能提升测量精度和测量效率，便于分析误差来源。

摘要： 本实用新型公开了谐波减速器传动链误差和回程误差的连续测量系统，包括工作台、主轴部件、输入轴角度传感器及输出轴角度传感器，其中，主轴部件固定在工作台上，主轴部件设有驱动电机、具有主轴的精密轴系、以及连接主轴与驱动电机输出轴的减速机构，主轴部件的主轴与谐波减速器的输入轴连接，输入轴角度传感器安装在主轴上用于记录谐波减速器输入轴的瞬间回转角，输出轴角度传感器与谐波减速器的输出轴连接用于记录谐波减速器输出轴的瞬间回转角。本实用新型应用时操作便捷，省时省力，能提升测量精度和测量效率，便于分析误差来源。

摘要： 本发明公开了一种基于齿轮整体误差的动态传动误差预测方法，属于齿轮传动精度测量技术、精密测试技术、仪器和机械传动技术领域。以利用整体误差测量技术获得齿轮的整体误差数据为基础，考虑误差与工况相互耦合作用，构建了齿轮动态传动预测的非线性动力学预测模型。首先，在根据齿轮啮合传动原理构建的坐标系，利用齿轮整体误差测量数据，获得齿轮静态传动误差。然后，利用数值求解的方法获得预测模型的动态位移。最后利用齿轮误差的相互作用原理，合成了齿轮动态传动误差。该方法既能适用复杂环境的要求，又能满足考虑误差与工况相互耦合作用的要求。

摘要： 本发明提出一种同步运动传动误差曲线的设计方法及应用传动误差曲线的弧齿锥齿轮。本发明的同步运动传动误差曲线具有两个换齿点，意味着换齿冲击的次数少；相邻传动误差曲线在换齿点的斜率极为接近，意味着换齿时的角速度近乎无差别；啮入和啮出点靠近传动误差曲线的拐点，二阶导数为零，意味着换齿时惯性动载荷几乎为零；啮入和啮出点之间的相邻传动误差曲线同步运动，意味着齿间载荷分配不均匀系数达到最小。上述特点将会极大地降低轮齿上的载荷和换齿所带来的振动和冲击，改善齿间载荷分配，进一步提高弧齿锥齿轮的传动性能。

摘要： 本发明公开一种考虑装配误差与制造误差的齿轮传动误差模型，包括以下步骤：(1)构建基于SDT方法的齿轮副误差模型；(2)获取影响齿轮传动各项误差源，建立与传动误差之间联系；(3)构建齿轮传动误差模型。考虑到齿轮制造过程中的各项误差，将其与传动误差建立关联，并将齿轮装配过程中对齿轮轴线位姿的影响与传动误差挂钩，建立齿轮传动误差模型，为实现传动精度预测提供理论基础。

摘要： 本发明公开了一种弧齿锥齿轮含安装误差的齿面载荷传动误差数值计算方法，在齿面接触分析的基础上求解弧齿锥齿轮在加载和不加载条件下的齿面传动误差，且在求解过程中考虑了安装误差对传动误差的影响，能保证两齿面之间真正发生点接触。为弧齿锥齿轮的设计与分析提供有意义的思路。整个求解过程均可利用数值计算辅助软件予以实现，不存在人为因素导致的偶然性和不确定性，计算过程可通过软件实现。

摘要： 本发明公开了考虑加工和安装误差的面齿轮传动误差测量仿真分析方法，包括以下步骤：对无加工误差的标准面齿轮齿面进行建模，求解带有五种加工误差的面齿轮齿面方程；采用TCA分析方法，建立带有加工误差的面齿轮与标准圆柱齿轮传动模型，并加入三种安装误差，面齿轮轴向位移Δq、两轴线相错时两轴线之间最短距离ΔE和面齿轮与圆柱齿轮两轴夹角偏差Δγ；将带有安装误差的面齿轮副传动误差与无安装误差的面齿轮副传动误差做对比，确定面齿轮传动误差测量仪中面齿轮副的最佳安装范围。本发明可以为面齿轮传动误差测量仪中面齿轮副的实际安装提供理论依据，控制面齿轮传动误差测量仪中面齿轮副的安装误差范围，来确保面齿轮传动误差测量的准确性。

摘要： 本发明公开了一种基于齿轮整体误差的动态传动误差预测方法，属于齿轮传动精度测量技术、精密测试技术、仪器和机械传动技术领域。以利用整体误差测量技术获得齿轮的整体误差数据为基础，考虑误差与工况相互耦合作用，构建了齿轮动态传动预测的非线性动力学预测模型。首先，在根据齿轮啮合传动原理构建的坐标系，利用齿轮整体误差测量数据，获得齿轮静态传动误差。然后，利用数值求解的方法获得预测模型的动态位移。最后利用齿轮误差的相互作用原理，合成了齿轮动态传动误差。该方法既能适用复杂环境的要求，又能满足考虑误差与工况相互耦合作用的要求。