摘要：对考虑行星齿轮减速机构间隙的单杆机械臂动力学建模进行讨论,并分析间隙对系统动态响应的影响。以采用行星齿轮减速机构的单杆机械臂为研究对象,用二状态模型描述齿轮间隙副接触状态,采用集中质量法建立考虑间隙和时变啮合刚度的行星齿轮减速机构动力学模型,基于Euler-Bernoulli梁假设,根据假设模态法讨论柔性机械臂的弹性变形,利用Lagrange方程建立系统的运动微分方程,并用ADAMS多步积分方法对方程进行求解。通过数值算例分析表明,考虑齿侧间隙时,系统响应的运动形态会明显改变,且随着齿侧间隙的增大,间隙产生的传递误差对机械臂定位误差的影响逐渐占主导作用。研究结果为进一步提高机械臂的定位精度提供支持。

关键词：行星齿轮 柔性机械臂 间隙 非线性动力学 

单位：合肥工业大学机械与汽车工程学院 合肥230009