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圖2 減速器三維模型 將圖2所示的三維模型導(dǎo)入動力學(xué)軟件中進(jìn)行簡化：①刪除基礎(chǔ)部分，用大地（ground）表示起支撐作用的臺座；②刪除銷軸、襯套以及螺栓等不影響動力學(xué)計算的零部件；③根據(jù)各部件材料賦予其對應(yīng)的質(zhì)量屬性；④根據(jù)實(shí)際運(yùn)動方式，對裝配體建立運(yùn)動副、接觸等連接關(guān)系[7]。一個鉗位減速器零部件約束關(guān)系見表1。

a.行星支架運(yùn)動角速度 b.太陽輪運(yùn)動角速度 圖4.輸入軸和輸出軸角速度 2）結(jié)果對比 行星齒輪減速機(jī)構(gòu)太陽輪和行星支架理論上的減速比為： 其中為傳動比 為行星輪齒數(shù)，40 為太陽輪齒數(shù)，120 計算得到理論傳動比為2.67 由太陽輪和行星支架角速度曲線計算得到仿真減速比為，可以看出在行星齒輪機(jī)構(gòu)運(yùn)動學(xué)仿真中，仿真結(jié)果和理論計算結(jié)果高度一致

1.3 動力學(xué)系統(tǒng)構(gòu)建： 1.3.1運(yùn)動副的構(gòu)建：分別建立三個小行星錐齒輪與輸出軸的轉(zhuǎn)動副、輸出軸對地的轉(zhuǎn)動副、輸入軸對地的轉(zhuǎn)動副、輸入軸齒輪與輸入軸的固定副、大錐齒輪對地的固定副、如圖2所示。

行星齒輪減速機(jī)又叫行星減速機(jī)，當(dāng)我們在使用行星減速機(jī)時，圓柱齒輪均勻地分布在內(nèi)齒輪和外齒輪之間，圓柱齒輪在內(nèi)齒輪和外齒輪之間繞同心圓運(yùn)動。圓柱齒輪的圓周運(yùn)動與太陽系行星的圓周運(yùn)動相似，所以又被叫行星減速機(jī)。 行星減速器的傳動結(jié)構(gòu)是目前齒輪減速器的高效組合。行星減速器的基本傳動結(jié)構(gòu)如下：（1)太陽輪(2)行星齒輪(3)內(nèi)齒環(huán)(4)連接齒輪(5)行星框(6)輸出軸。

減速機(jī)的使用壽命是由外部載荷大小和內(nèi)部磨耗速率決定的。其內(nèi)外負(fù)荷過大易導(dǎo)致齒折斷、軸折斷和運(yùn)動部件的磨損，而運(yùn)動部件的磨耗又會導(dǎo)致潤滑油膜形成困難，因此，在減速機(jī)使用硬齒面齒輪的情況下，提高其使用壽命的方法如下： 一、是要避免減速機(jī)所驅(qū)動的部件產(chǎn)生過大的外負(fù)荷。二、是減速機(jī)內(nèi)部軸承或齒輪等零部件磨耗要控制在合理的范圍。

一般可替代齒輪行星減速機(jī)、擺線針輪減速機(jī)、多級圓柱齒輪減速機(jī)等使用。其基本形式是由一根低速軸和二根高速軸及三片傳動環(huán)板構(gòu)成，各軸均平行配置，相同的二根高速軸帶動三片傳動環(huán)板呈120度相位差作平面運(yùn)動，傳動環(huán)板內(nèi)圈與低速軸的外圈內(nèi)接，通過齒與齒或針銷與齒相咬合，形成大傳動比；各軸的軸端可以單獨(dú)同時傳輸動力。

減速器裝配過程中，只需拆開半邊軸承蓋，就可輕易在裝入各個齒輪及差速器，達(dá)到了較好裝配工藝性。 在殼體壁上設(shè)置合理的導(dǎo)油筋，引導(dǎo)油液對各個軸承位進(jìn)行充分潤滑，同時降低攪油損失。

在仿真控制目錄下，設(shè)置“end time”為42s，“step size”為0.2，點(diǎn)擊“start simulation”按鈕，就可得到機(jī)器人手臂的運(yùn)動軌跡，見圖5。圖5 機(jī)器人手臂運(yùn)動軌跡3 仿真結(jié)果利用ADAMS提供的功能，可以很方便地得到機(jī)械臂各個關(guān)節(jié)角的運(yùn)動曲線，這里以關(guān)節(jié)3為例。利用ADAMS中“measure”功能測量第3個關(guān)節(jié)角的變化。如圖6所示。

驅(qū)動轉(zhuǎn)矩大對起動有利，以設(shè)置為80~100%較妥。制動轉(zhuǎn)矩設(shè)定數(shù)值越小，其制動力越大，適合急加減速的場合，如制動轉(zhuǎn)矩設(shè)定數(shù)值設(shè)置過大會出現(xiàn)過壓報警現(xiàn)象。如制動轉(zhuǎn)矩設(shè)定為0% ，可使加到主電容器的再生總量接近于0，從而使電動機(jī)在減速時，不使用制動電阻也能減速至停轉(zhuǎn)而不會跳閘。

耐久疲勞試驗(yàn)工況設(shè)置參考QC/T 1022—2015《純電動乘用車用減速器總成技術(shù)條件》，分為高速低扭和低速高扭兩種工況，時間總計430 h。噪聲測試時，減速器置于半消音室中，麥克風(fēng)布置在減速器前、后、上、左4個方向，距離減速器殼體表面1 m位置處。根據(jù)上述標(biāo)準(zhǔn)，選取運(yùn)行工況為輸入轉(zhuǎn)速6 000 r/min，輸入扭矩116 N·m。整個減速器試驗(yàn)過程如圖3所示。

一般來說，對于常見的工業(yè)減速機(jī)，軸承正常工作溫度在40℃-60℃之間。當(dāng)軸承溫度達(dá)到70℃時，可以設(shè)置為一級預(yù)警閾值，此時需要密切關(guān)注溫度變化情況。當(dāng)溫度升至80℃，則為二級預(yù)警閾值，表明軸承可能已經(jīng)出現(xiàn)較為嚴(yán)重的問題，需要立即采取措施。而當(dāng)溫度超過90℃，則達(dá)到危險閾值，必須馬上停止減速機(jī)運(yùn)行，進(jìn)行全面檢查。

關(guān)鍵詞：FLUENT，油罐，VOF模型，計算流體力學(xué)，流體運(yùn)動罐車緊急制動或者減速過程中會出現(xiàn)液體晃現(xiàn)象，液體晃動會對罐壁產(chǎn)生沖擊載荷，容易影響其使用壽命，并且可能會存在安全問題。對這類運(yùn)動過程進(jìn)行研究有著重要的工程應(yīng)用意義。利用FLUENT軟件對油罐內(nèi)流體運(yùn)動規(guī)律進(jìn)行了數(shù)值模擬。通過精細(xì)的網(wǎng)格劃分和仿真設(shè)置，得到了其內(nèi)部流場的速度分布、壓力分布和相分布。

現(xiàn)在工業(yè)機(jī)器人的自動化程度讓人嘆為觀止，5軸6軸機(jī)器人具有如此多的關(guān)節(jié)，還能夠做到運(yùn)動和指令的精確傳輸，各部位緊密配合完成復(fù)雜的工作，讓人不禁好奇它們的傳動系統(tǒng)到底是怎樣的，關(guān)節(jié)到底是什么結(jié)構(gòu)的呢? ▲日本安川機(jī)器人揮刀削豌豆 關(guān)節(jié)是工業(yè)機(jī)器人最重要的基礎(chǔ)部件之一，也是運(yùn)動的核心部件：精密減速機(jī)。

現(xiàn)在工業(yè)機(jī)器人的自動化程度讓人嘆為觀止，5軸6軸機(jī)器人具有如此多的關(guān)節(jié)，還能夠做到運(yùn)動和指令的精確傳輸，各部位緊密配合完成復(fù)雜的工作，讓人不禁好奇它們的傳動系統(tǒng)到底是怎樣的，關(guān)節(jié)到底是什么結(jié)構(gòu)的呢? ▲日本安川機(jī)器人揮刀削豌豆 關(guān)節(jié)是工業(yè)機(jī)器人最重要的基礎(chǔ)部件之一，也是運(yùn)動的核心部件：精密減速機(jī)。

圖4 含充液閥的液壓系統(tǒng)仿真模型圖 二、系統(tǒng)仿真結(jié)果 在仿真模式下設(shè)置仿真時長為20s，提交運(yùn)算，仿真結(jié)束后提取仿真結(jié)果。 圖5所示為一個周期內(nèi)滑塊的位移、速度曲線，可以看出滑塊運(yùn)動主要分為三個階段：快速下行、減速工進(jìn)、快速回程。

應(yīng)用轉(zhuǎn)數(shù)設(shè)置 為 1500 r/min，第一級減速使用帶傳動，傳動比設(shè)置為 5，第二 級為蝸輪蝸桿傳動，傳動比設(shè)置為 60。 2.3 機(jī)械手手爪的設(shè)計 機(jī)械爪設(shè)計要滿足相應(yīng)的原則，搬運(yùn)式手爪實(shí)現(xiàn)物體的搬 運(yùn)和夾取，為多類型手持裝置。加工式手爪為機(jī)械手附加設(shè)備， 設(shè)置銑刀、焊槍等工具，能夠?qū)崿F(xiàn)作業(yè)加工。 機(jī)械手手腕為操作最末端，和手爪連接。

經(jīng)歷重力沉降的粒子運(yùn)動方程是剛性常微分方程（或剛性 ODE）的一個示例。大多數(shù)粒子追蹤模型中使用的默認(rèn)時間步進(jìn)方法被稱為廣義 α，這是一種二階隱式時間步方案，非常適合用于處理剛性問題。如果需要額外穩(wěn)定性，則可以在瞬態(tài)求解器設(shè)置中調(diào)整一個被稱為放大高頻的數(shù)值阻尼項。因此，隨著粒子速度接近自由沉降速度，時間步變得更大。

當(dāng)波形發(fā)生器旋轉(zhuǎn)時，它產(chǎn)生波浪運(yùn)動。撓性花鍵有一個圓柱形的杯狀結(jié)構(gòu)，由柔韌但抗扭的合金鋼材料制成。杯子的側(cè)面很薄，但是底部又厚又硬。 杯子的開口端是柔性的，但是封閉端是相當(dāng)剛性的，因此我們可以將它用作輸出端，并將輸出法蘭連接到其上。撓性花鍵在杯的開口端有外齒。另一方面，圓形花鍵是一個內(nèi)部有齒的剛性環(huán)。

運(yùn)動控制器的控制形式 點(diǎn)位運(yùn)動控制：即僅對終點(diǎn)位置有要求，與運(yùn)動的中間過程即運(yùn)動軌跡無關(guān)。相應(yīng)的運(yùn)動控制器要求具有快速的定位速度，在運(yùn)動的加速段和減速段，采用不同的加減速控制策略。 在加速運(yùn)動時，為了使系統(tǒng)能夠快速加速到設(shè)定速度，往往進(jìn)步系統(tǒng)增益和加大加速度，在減速的末段采用s 曲線減速的控制策略。為了防止系統(tǒng)到位后震動，規(guī)劃到位后，又會適當(dāng)減小系統(tǒng)的增益。

一、減速器減速器是原動機(jī)和工作機(jī)之間的獨(dú)立的閉式傳動裝置，用來降低轉(zhuǎn)速和增大轉(zhuǎn)矩，以滿足工作需要。減速器結(jié)構(gòu)緊湊，效率較高，傳遞運(yùn)動準(zhǔn)確可靠，使用維護(hù)方便，可以成批生產(chǎn)，因此應(yīng)用非常廣泛。