RV减速器滚针轴承动态磨损特性分析

许立新, 刘伟明, 钟家銮

天津大学学报(自然科学与工程技术版) ›› 2025, Vol. 58 ›› Issue (01) : 56-67.

RV减速器滚针轴承动态磨损特性分析

  • 许立新, 刘伟明, 钟家銮
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摘要

RV(rotary vector)减速器中滚针轴承径向尺寸小,所受动态接触载荷变化复杂,在实际使用中容易出现磨损失效,导致RV减速器的工作性能急剧下降,失去原有的传动精度,甚至出现故障损坏.为揭示RV减速器滚针轴承动态磨损特性,基于接触多体动力学和Archard磨损理论,提出摆线针轮-滚针轴承传动机构的动力学与磨损耦合模型.该方法通过接触多体动力学求解滚针轴承动态接触载荷,分别得到滚动体与内外滚道之间的瞬时法向接触力,借助Archard磨损模型依次计算出内外滚道的瞬时磨损量,再进行累积以表达轴承内外滚道磨损形状.以RV20E-121减速器为对象,基于摆线针轮-滚针轴承传动机构的动力学与磨损耦合模型,分析滚针轴承内外滚道的动态磨损特性,获得内外滚道的累积磨损量大小和分布情况,并绘制磨损后内外滚道形状.研究结果表明:轴承内外滚道磨损量不均匀,且内滚道磨损比外滚道严重;轴承内滚道在垂直偏心距方向上的累积接触磨损量较大,轴承外滚道在摆线轮圆周方向上累积接触磨损量较大;基于RV20E-121减速器耐久疲劳试验,通过轴承滚道磨损形状检测发现,内外滚道磨损不均匀,滚针轴承内滚道的磨损情况比外滚道严峻,内滚道的磨损主要集中在垂直偏心距方向上,外滚道的磨损集中在摆线轮圆周方向上,累积磨损规律与仿真计算结果具有一致性.

关键词

RV减速器 / 滚针轴承 / 动力学 / 动态磨损

中图分类号

TH132.46 / TH117.1 / TP242.2

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许立新, 刘伟明, 钟家銮. RV减速器滚针轴承动态磨损特性分析. 天津大学学报(自然科学与工程技术版). 2025, 58(01): 56-67

基金

国家自然科学基金资助项目(52075052); 广东省重点领域研发计划资助项目(2020B090926003)

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