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近年来,随着我国工业的迅速发展工业机器人在各行业得到了广泛应用。由于我国机器人产业兴起得较晚,大部分产品仍需进口。降低机器人成本,实现机器人产业国产化已成为推进国内“工业4.0”事业的重要任务。RV减速器是工业机器人核心零部件之一,国内现主要依靠进口,其成本已占到机器人总成本的三分之一。目前国内虽已有小批量国产产品,但产品还不成熟,在承载能力、使用寿命以及传动精度等方面与国际水平还有一定的差距。考虑到目前国产RV减速器强度、寿命等多方面性能不佳的情况,本文以RV-450E型机器人关节用减速器为研究对象,从虚拟样机运动仿真、模态分析以及减速器结构强度分析三个方面进行了深入研究。本文先在Pro/E5.0中利用其参数化和实体建模、虚拟装配和运动仿真功能建立了虚拟样机,实现了对RV减速器虚拟样机的运动仿真,得到了减速器相关运动曲线,验证了样机模型的合理性。随后,在该虚拟样机模型的基础上,文章又运用有限元分析的方法在ABAQUS软件中对RV减速器样机进行了模态分析和结构强度分析。模态分析方面,将非线性行为转化为线性约束,最终实现了对减速器零件和整机系统的模态分析,得到了相应的固有频率及振型,为预防共振提供了数据支持和结构优化参考。结构强度分析方面,首先对曲柄轴进行了静态分析,得到了应力和应变云图,校验了其强度,并给出了曲柄轴的薄弱环节和相应的改进意见;然后还对两级齿轮传动完成了基于显式的非线性动态分析,得到了啮合过程中不同情形下的应力云图,还验证了两种齿轮的强度,为样机的可靠性提供了依据。通过以上三方面的深入研究,本文一方面,计算得到了减速器的振动特性,为预防由外部激励和系统自身两方面引起的共振提供了数据支持;另一方面,验证了样机的结构强度;此外还为样机结构的进一步优化提供了重要依据。