平動(dòng)齒輪減速器是一種利用平動(dòng)輪機(jī)構(gòu)原理制造的齒輪減速器。平動(dòng)齒輪機(jī)構(gòu)是由連桿機(jī)構(gòu)和齒輪機(jī)構(gòu)組合而成的組合機(jī)構(gòu)。由連桿機(jī)構(gòu)提供一個(gè)齒輪作平動(dòng)，使之驅(qū)動(dòng)另一個(gè)作定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)減輸出的目的。而內(nèi)平動(dòng)齒輪減速器是由內(nèi)齒輪做定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，外齒輪做平動(dòng)，由于做平面運(yùn)動(dòng)的是齒輪嚙合當(dāng)中內(nèi)部的外齒輪，因此將這種傳動(dòng)形式稱為內(nèi)平動(dòng)齒輪傳動(dòng)。三環(huán)內(nèi)平動(dòng)齒輪減速器因其有3片傳動(dòng)環(huán)板取名為三環(huán)減速器，是一種傳動(dòng)路線最短、承載能力最強(qiáng)且傳動(dòng)比最大的減速器。
三環(huán)內(nèi)平動(dòng)齒輪減速器相比較于傳統(tǒng)的齒輪減速器0具有傳動(dòng)比大、體積小、結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕、效率高、承載能力強(qiáng)等特點(diǎn)，可用作精密減速器應(yīng)用于航空、航天及導(dǎo)彈、艦艇等高精尖領(lǐng)域，而在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中能否達(dá)到這些效果，針對(duì)其轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)角、機(jī)械效率等性能指標(biāo)還需要不斷的進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證，故研究開(kāi)發(fā)了三環(huán)內(nèi)平動(dòng)齒輪減速器的性能測(cè)試系統(tǒng)。
機(jī)械效率試驗(yàn)
（1）測(cè)試原理。機(jī)械效率即減速器輸出率與輸入功率的比值，可以通過(guò)測(cè)試減速器輸入輸出端的轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速，根據(jù)公式P=T*n/9550計(jì)算出減速器輸入輸出功率，從而得出減速器的機(jī)械效率。其中，P為減速器的輸入或輸出功率，kw；T為減速器輸入輸出的扭矩，N·m；n為減速器輸入或輸出軸的轉(zhuǎn)速，r/min。
（2）測(cè)試方法。在三環(huán)內(nèi)平動(dòng)齒輪減速器輸入輸出端連接轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器，傳感器轉(zhuǎn)矩的測(cè)量采用應(yīng)變電測(cè)原理，當(dāng)應(yīng)變軸受扭力影響產(chǎn)生變形后，粘貼在應(yīng)變軸上的應(yīng)變計(jì)阻值發(fā)生相應(yīng)變化，經(jīng)過(guò)壓/頻轉(zhuǎn)換，可轉(zhuǎn)變?yōu)轭l率信號(hào)進(jìn)行采集。同時(shí)，傳感器的測(cè)速碼盤連續(xù)旋轉(zhuǎn)時(shí)，通過(guò)光電開(kāi)關(guān)輸出具有一定周期寬度的脈沖信號(hào)，根據(jù)碼盤的齒數(shù)和輸出信號(hào)的頻率可計(jì)算出轉(zhuǎn)速的數(shù)值。然后將轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器的接線端聯(lián)接至數(shù)據(jù)采集卡進(jìn)行頻率信號(hào)的采集，通過(guò)工控機(jī)軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理得到機(jī)械效率數(shù)值和波形曲線。
角度傳遞誤差試驗(yàn)
（1）測(cè)試原理。角度傳遞誤差是指輸入任意旋轉(zhuǎn)角時(shí)的理論輸出轉(zhuǎn)角與實(shí)際輸出轉(zhuǎn)角之間的差。輸入輸出轉(zhuǎn)角的測(cè)量通過(guò)采集高精度圓光柵的脈沖數(shù)，然后通過(guò) LabVIEW 編程分析處理數(shù)據(jù)得到角度傳遞誤差。實(shí)際試驗(yàn)時(shí)，取角度傳遞誤差數(shù)值的最大值。
（2）測(cè)試方法。測(cè)試時(shí)通過(guò)控制電機(jī)在低轉(zhuǎn)速下旋轉(zhuǎn)，每隔一段時(shí)間采樣一個(gè)點(diǎn)，如在減速器輸出軸的一轉(zhuǎn)內(nèi)取72個(gè)測(cè)試點(diǎn)（即輸出軸每轉(zhuǎn)5°取一個(gè)值），則對(duì)于輸出軸分別有 72個(gè)理論轉(zhuǎn)角和實(shí)際轉(zhuǎn)角，并求得72 個(gè)理論轉(zhuǎn)角與實(shí)際轉(zhuǎn)角之間的差值，則取輸出軸角度傳遞誤差。
