重庆林创机械有限公司【服务热线：15823157406】，是集研发设计、生产制造、售后维护为一体的减速机制造企业。公司型号全、配件库存量大、快速装配、1-3天发货。详细选型及特殊配置请您来电咨询洽谈！可非标定制，提供技术支持。

主营产品：RV系列蜗轮蜗杆减速机

F系列平行轴斜齿轮减速机

K系列斜齿轮减速机

R系列斜齿轮减速机

S系列斜齿轮减速机

MB系列无极变速机

P系列行星减速机

T型减速机

X/B系列摆线针轮减速机 等十几种减速机产品。

RV减速器虚拟样机的建模
3.1 RV减速器虚拟样机的几何建模
3.1.1基于特征的参数化建模
一、参数化造型技术
参数化技术以一种全新的思维和方式进行产品的造型、创新设计和修改设计，是指设于对象的结构形状比较确定，可以用
一组参数来定义几何图形（体素）的尺寸数值并约束尺寸的关系，为设计者进行几何造型提供条件。参数与设计对象的控
制尺寸有明显的对应关系，设计结果的修改受尺寸驱动的影响，所以也称为参数化尺寸驱动。参数化技术以其强有力的草
图设计、尺寸驱动修改等功能，成为初始设计、产品建模（实体造型）及修改设计、系列化设计、多方案比较和动态设计
的有效手段。
参数化设计的出发点是，通过说明产品的几何组成要素之间的几何特征及其相互位置关系，定义一类形状或结构相似的几
何实体，该类实体的实例由一组特定的几何约束值确定。由此，参数化实体模型是由几何模型和几何约束模型两部分组
成。完备的约束模型通过尺寸对几何形状的某些控制元素加以约束，构成对几何形体数据的唯一而完整的表示。在产品的
几何形状修改和重建时，可以通过几何约束建立尺寸与几何定义变量之问的约束方程组，求解约束方程组以实现尺寸变化
到几何改变的传递。
参数化造型是参数化技术在几何造型中的具体应用，使用约束来定义和修改几何模型，约束包括尺寸约束、拓扑约束和工
程约束（如应力、性能等），这些约束反映了设计时要考虑的因素。
通常，参数化特征造型方法包括两种方式：
1.尺寸驱动系统又称参数化造型系统，它不考虑工程约束，只考虑几何尺寸及拓扑。
2.变量设计系统考虑所有约束，通过求解一组约束方程组来确定产品的形状和尺寸。约束与尺寸可以是几何关系也可以是
工程计算关系。变量设计可应用于公差分析、运动机构优化设计等。
二、基于特征的参数化造型
将参数化造型的思想和特征造型的思想有机地结合到一起，用尺寸驱动或变量设计的方法定义特征并进行类似的操作，这
样就形成了参数化特征造型。由于特征全部用参数化定义，因此对形状、尺寸、公差、表面粗糙度等均可随时修改和更
新，最终达到修改设计的目的。参数化方法使设计者构造几何模型时可以集中于概念设计和整体设计，充分发挥创造性，
提高设计效率，基于特征的技术包含了零件的制造加工信息，为设计考提供了符合人们思维习惯的设计环境，二者有机结
合起来进行实体造型将极大地提高，受计效率。
基于特征的参数化设计是实现动态设计、优化的前提。传统的二维图板式制图注定没计与造型永远是完全脱节的两部分。
而UG具有强大的基于特征的参数化造型功能，道模和修改方便快捷，所以本课题运用UG的目的不仅是要完成几何建模，同
时要立足于发现问题、及时解决问题以及后期与ADAMS组合起来进行产品优化。
3.1.2 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。该机构简图包括两个简单行星机构：x1和x2。输
出件A为中心轮1，输出件B为输出盘6，且有ω6=ω4。支承件E为针轮7，渐开线行星轮2与转臂（曲柄轴）3均为辅助件d。
RV传动过程剖析
1.第一级减速的形成
执行电机的旋转运动由齿轮轴传递给两个渐开线行星轮，进行第一级减速。
2.第二级减速的形成
行星轮的旋转通过曲柄轴带动相距180°的摆线轮，从而生成摆线轮的公转；同时由于摆线轮在公转过程中会受到固定于针
齿壳上的针齿的作用力而形成与摆线轮公转方向相反的力矩，也造就了摆线轮的自转运动，这样完成了第二级减速。
3.运动的输出
通过两个曲柄轴使摆线轮与刚性盘构成平行四边形的等角速度输出机构，将摆线轮的转动等速传递给刚性盘及输出盘。
3.1.3 RV减速器的参数化建模
UC的基于特征的参数化造型功能为RV减速器的几何建模提供了可靠的保证，也为后续的仿真和优化奠定了坚实的基础。在
建造每个零件时比较重要却往往易忽视的一点是进行材料属性的定义，比如密度和弹性模量，因为在后续分析中要用到这
些属性，同时UG与ADAMS和ANSYS的无缝链接可以让这些属性参数实现通讯。
下面仅就具有代表性且较复杂的关键零件一一摆线轮来简述一下参数化建模的方法。RV减速器的第二级摆线针轮传动采用
圆柱面针齿与具有短幅外摆线等距曲线齿面的摆线轮相啮合，摆线轮齿面形状复杂，但对整个系统的承载能力与寿命有极
大的影响，因此齿面的造型极为重要。摆线轮齿廓形状可由其曲线齿廓方程直接生成。
摆线轮齿廓形状曲线表达式：