摘要：【目的】RV減速器因具有減速比大、傳動誤差低、結(jié)構(gòu)緊湊等優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于工業(yè)機(jī)器人關(guān)節(jié)當(dāng)中。由于其主軸承為薄壁軸承，工作時套圈易發(fā)生較大形變，柔性支撐變形引起的傳動誤差不可忽略。為此，有必要研究主軸承柔性及潤滑特性對減速器傳動誤差的影響?！痉椒ā恳越墙佑|球軸承為研究對象，分別建立主軸承和減速器參數(shù)化三維模型，構(gòu)建主軸承剛?cè)狁詈隙囿w動力學(xué)模型、考慮套圈柔性變形的主軸承彈流潤滑模型與RV減速器動力學(xué)模型；在研究減速器關(guān)鍵零部件動態(tài)響應(yīng)、主軸承接觸特性的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步探究了主軸承柔性特性對RV減速器傳動誤差的影響?！窘Y(jié)果】結(jié)果表明，不考慮主軸承柔性特性時，傳動誤差范圍為-25. 2″～21. 6″，考慮主軸承柔性特性后，傳動誤差范圍增大至-43. 2″～45″；隨著套圈變形量的不斷增加，減速器傳動誤差不斷增大；隨著油膜厚度的不斷增加，減速器傳動誤差先減小后增大；隨著油膜壓力的不斷增加，減速器傳動誤差也是先減小后增大；主軸承柔性特性對減速器傳動誤差的影響不可忽略；適當(dāng)提高主軸承的支承剛度，對減小RV減速器傳動誤差具有重要意義。所提方法對RV減速器及主軸承精密設(shè)計(jì)具有一定借鑒意義。

關(guān)鍵詞：RV減速器；薄壁軸承；柔性特性；傳動誤差

中圖分類號：TH132 DOI：10. 16578/j. issn. 1004. 2539. 2025. 01. 004

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RV減速器是基于擺線傳動的新型兩級行星傳動裝置，因具有減速比大、傳動效率高、承載能力強(qiáng)、結(jié)構(gòu)緊湊等突出優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于精密回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)中[1]。RV減速器作為高精度減速器，傳動精度是減速器的基本指標(biāo)。而RV減速器主軸承支撐著減速器輸出端輸出運(yùn)動與動力，承受了來自外部的所有載荷，此外，行星架也通過主軸承的支撐與外殼進(jìn)行嚙合傳動[2]。因此，主軸承柔性特性對傳動誤差的影響研究對減速器的設(shè)計(jì)優(yōu)化具有重要意義。

目前，國內(nèi)外學(xué)者針對RV減速器的傳動精度進(jìn)行了一系列研究。奚鷹等[3-4]基于Adams軟件建立了減速器動力學(xué)模型，對零部件動態(tài)響應(yīng)及傳動精度進(jìn)行了相關(guān)分析，研究了輪齒間隙對擺線針輪嚙合齒數(shù)的影響。吳鑫輝等[5-7]基于多體動力學(xué)和試驗(yàn)研究，建立了包含加工誤差、裝配誤差、彈性變形以及間隙的減速器虛擬樣機(jī)模型，探討了減速器傳動誤差和不同裝配制造誤差之間的關(guān)系，并利用試驗(yàn)驗(yàn)證了其分析結(jié)果。劉華明等[8]通過UG軟件建立了虛擬仿真模型，分析了擺線輪修形、針齒誤差對傳動精度的影響。韓林山等[9-10]推導(dǎo)并驗(yàn)證了涵蓋齒形誤差、裝配誤差和裝配間隙的減速器非線性運(yùn)動微分方程，進(jìn)行了傳動誤差對裝配誤差的靈敏度分析。CAO等[11]建立了RV減速器的剛?cè)狁詈蟿恿W(xué)模型，分析了擺線輪、針齒輪和曲柄的幾何誤差對減速器動態(tài)傳動精度的影響，研究了精度靈敏性，并提出了精度控制策略。XU等[12]采用多體動力學(xué)方法建立了RV減速器擺線-針齒嚙合機(jī)構(gòu)的動力學(xué)模型，考慮曲柄軸承的影響，分析了該傳動機(jī)構(gòu)的特性和動態(tài)接觸響應(yīng)。WU等[13]研究了制造誤差對RV減速器傳動誤差的影響，分析了多種誤差之間的耦合特性對減速器傳動誤差的影響。

目前，對RV 減速器傳動誤差影響分析的研究大多集中于齒形、制造、裝配誤差對傳動精度的影響和擺線傳動部分零件強(qiáng)度、剛度的動態(tài)分析，而薄壁軸承的套圈柔性變形會對主軸承動力學(xué)特性以及減速器整機(jī)的傳動誤差產(chǎn)生影響。鑒于此，本文從軸承套圈柔性變形和潤滑特性兩個角度進(jìn)行綜合分析，建立了考慮主軸承柔性特性的RV減速器動力學(xué)模型；通過理論計(jì)算和仿真結(jié)果對比，驗(yàn)證了動力學(xué)模型的準(zhǔn)確性，并得到主軸承啟動接觸力和穩(wěn)態(tài)接觸力的分布、減速器關(guān)鍵零部件的動態(tài)響應(yīng)曲線，進(jìn)一步研究了主軸承柔性特性對RV減速器傳動誤差的影響。研究方法對RV減速器及主軸承精密設(shè)計(jì)具有一定意義。