【摘 要】
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减速器是传动系统中的核心零部件,它可以实现在降低转速满足传动要求的前提下提高系统输出转矩。随着关节机器人的发展,对减速器提出了更高的要求,亟需研制一款轻量化、小体积、大负载的减速器。课题立足于渐开线少齿差内啮合行星减速器的发展现状,开展双内啮合行星减速器的设计与研究工作。首先,介绍了减速器的原理、结构及传动形式,选定了传动形式,并分析了对应的传动比问题。编写程序完成了全局、指定、最大传动比及其配齿
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减速器是传动系统中的核心零部件,它可以实现在降低转速满足传动要求的前提下提高系统输出转矩。随着关节机器人的发展,对减速器提出了更高的要求,亟需研制一款轻量化、小体积、大负载的减速器。课题立足于渐开线少齿差内啮合行星减速器的发展现状,开展双内啮合行星减速器的设计与研究工作。首先,介绍了减速器的原理、结构及传动形式,选定了传动形式,并分析了对应的传动比问题。编写程序完成了全局、指定、最大传动比及其配齿方式的搜索。根据设计需要指定传动比并考虑关节机器人实际工况需求找到对应的配齿方式。根据设计要求确定输入参数,计算各齿轮副的输出参数,根据输出参数求解齿轮强度并确定齿轮的模数,找出了参数化设计时的约束及干涉条件,进行齿轮副设计参数的可行域分析,提出参数范围动态选取方法,建立训练集,利用BP神经网络学习训练集构建齿轮副数学模型,搭配NSGA-II遗传算法完成了减速器多目标优化求解工作。利用KISSsoft齿轮设计软件搭配Solidworks建模软件完成了减速器的齿轮副建模工作。进行减速器的动态特性分析,建立整机动力学模型,将模型简化后导入Workbench完成了有限元分析工作,得出了精度误差和负载情况。搭建专用测试平台,完成了样机的加工及传动效率、传动误差和空程回差的测试工作。
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在智慧水利高速发展的需求下,针对传统水力物理模型系统试验效率低、系统整体性差且缺乏对数据的有效利用等痛点,本文结合数字孪生技术,开展水力物理模型数字孪生试验平台的研究,讨论了试验平台的建设思路和总体架构,并从业务应用、数字孪生平台、信息基础设施三个方面对试验平台建设进行论述,构建具有试验管理、过程监控、知识服务等功能的水力物理模型试验平台建设新体系。
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