上海立龙机械设备有限公司

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RV减速器三维参数化建模与虚拟装配

针对RV减速器品种规格繁多的特点,面向ANSYS有限元分析和ADAMS虚拟样机仿真,以Pro/E软件为平台,采用基于特征的参数化建模技术,建立了RV减速器各零件的三维参数化模型,并根据RV减速器的结构特点和零件装配关系,合理选择了虚拟装配过程中的父子关系,实现了零件特征参数改变时模型装配关系的不变性,避免了对RV减速器进行ANSYS有限元分析和ADAMS虚拟仿真之前所需的大量重复建模工作,提高了有限元分析计算和虚拟仿真分析工作的效率,具有建模简单、操作方便、易于实现等特点。


RV(国内一般称2K-V)传动是在摆线针轮传动基础上发展起来的一种新型传动,具有体积小,重量轻,传动比和承载能力大,传动精度和传动效率高,传动平稳、高刚度等优点,广泛用于工业机器人,数控机床等高粗度传动领域,成为国内外这者研究的热点,虚拟样机技术可得到与物理样机同的数字化模型,通过ANSYS有限元分析上ADAMS仿真分析等现代设计分析手段,了解设备性能并进行改进设计,减少实体样机的研制成本,缩短研发周期,可这现物理样机无法实现的实进调整参数的多次重复实验。


Rv减速器品种规格多、传动零件数量大、结构与运动复杂,如果对每一分种规格的减速器单独进行建模,势必导致大量的重复性劳动,由于RV传动零件的结构特征具有很高的相似性,因而参数化建模技术是解决RV减速器虚拟样机模型的有效途径。


用PRO/E建立手特定的规格RV减速器虚拟样机,导入ADAMS或ANSYS进行仿真分析或有限元分析;文献用VB对Solidworks二次开发,实现摆线轮参数化设计;文献采用C++bilder6开发工具生成可独立运行的摆线齿轮廓软件,再用G建立三维要机模型,最后导入ADAMS进行仿真,上述文献未从虚拟样机整机参数化设计的角度进行研究,文献 以VC++NET为编程语言,利用Pro/TOOLKIT工具包对Pro/E进行二次开发实现RV减速器三维参数化建模,但系统复杂,对设计、研究人员的要求高。以Pro/E5.0为一,提出了一种简单、实用、易于这现的RV减速器参数化建模与虚拟装配方法,所建的虚拟机可用于ANSYS有限元分析和ADAMS仿真分析。


2 各零件的参数化建模


2.1摆线轮的参数化建模

摆线轮的每个齿廓具有对称性,利用摆线方程创建地个齿廓曲线,镜像生成一个整齿廓,圆周阵列生成全部齿廓。


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