本申请涉及谐波减速器疲劳寿命测试的领域，尤其是涉及一种用于谐波减速器疲劳寿命测试的试验设备及方法，其包括试验台，所述试验台上设置有转动件，用于驱动谐波减速器输入端转动，还包括：真空密闭箱，设置于所述试验台上，其内部设置有用于固定谐波减速器的固定组件；负载件，设置于所述真空密闭箱背离所述转动件一侧，用于提供测试过程的输出负载；抽气件，连通所述真空密闭箱，抽取真空密闭箱内部空气以营造低真空环境；振动测量件，安装于所述真空密闭箱内，用于采集谐波减速器的振动信号。本申请具有提高谐波减速器疲劳寿命预测的准确度的效果。
【技术实现步骤摘要】
本申请涉及谐波减速器疲劳寿命测试的领域，尤其是涉及一种用于谐波减速器疲劳寿命测试的试验设备及方法。
技术介绍
1、谐波齿轮减速器是一种特殊的齿轮传动减速器，与传统的齿轮传动结构不同，谐波减速器主要由三个构件组成，柔轮、刚轮与波发生器，柔轮的外齿圈与刚轮的内齿圈啮合，波发生器为非标准圆盘形，与柔轮内圈啮合。在减速传动的过程中波发生器连接电机的输出轴，作为谐波减速器的输入端同步于电机的输出轴转动，迫使柔轮发生弹性形变，间歇啮合刚性齿轮。
2、谐波减速器作为高性能、精密化、高可靠性的减速传动设备，广泛应用于航空航天、数控机床等精密传动要求较高的场合，然而谐波减速器在长时间的工作过程中，其内部齿轮面受到磨损从而容易导致故障甚至失效，由此，谐波减速器的疲劳寿命测试具有重要意义。
3、疲劳寿命测试项目进行的目的是预测谐波减速器的使用寿命，评估谐波减速器的可靠性，并采取相应地后续措施延长其寿命。目前，谐波减速器的疲劳寿命测试技术相对成熟，检测设备已较为先进，但基本所有的疲劳寿命测试设备的测量方法与测量指标都围绕工作温度与传动效率展开。谐波减速器的工作温度与传动效率是谐波减速器的运作性能的直接体现。
4、针对上述相关技术，可对传统的测试项目做出拓展与改进，增加能体现谐波减速器疲劳寿命的其他测试指标的测量，更精准的预测谐波减速器的疲劳寿命。
技术实现思路
1、为了提高谐波减速器疲劳寿命预测的准确度，本申请提供一种用于谐波减速器疲劳寿命测试的试验设备及方法。
2、一方面，本申请提供的一种用于谐波减速器疲劳寿命测试的试验设备，采用如下的技术方案：
3、一种用于谐波减速器疲劳寿命测试的试验设备，包括试验台，所述试验台上设置有转动件，用于驱动谐波减速器输入端转动，还包括；
4、真空密闭箱，设置于所述试验台上，其内部设置有用于固定谐波减速器的固定组件；
5、负载件，设置于所述真空密闭箱背离所述转动件一侧，用于提供测试过程的输出负载；
6、抽气件，连通所述真空密闭箱，抽取真空密闭箱内部空气以营造低真空环境；
7、振动测量件，安装于所述真空密闭箱内，用于采集谐波减速器的振动信号。
8、通过采用上述技术方案，在传统的测试方案上增加真空密闭箱与振动测量件，真空密闭箱上抽气件抽走真空密闭箱内部的空气，能够在谐波减速器性能测试的过程中营造低真空环境，测试谐波减速器在低真空条件下的运作性能，对于可应用在航空航天领域的谐波减速器提供合格的检测过程；在谐波减速器性能测试过程中，负载件提供负载扭矩，模拟谐波减速器真实的运作过程；上述技术方案中还增设有用于采集谐波减速器运作过程振动信号的振动测量件，将振动测量件放置在谐波减速器的工作位置，在转动件提供转动动力的过程中测量谐波减速器的振动信号，测试人员可通过分析振动信号的频谱以了解谐波减速器的振动特性，由此，测试人员可进一步评估谐波减速器的性能与健康状况。
9、可选的，还包括；
10、噪音检测件，设置于所述真空密闭箱内，用于检测谐波减速器的噪声数据。
11、通过采用上述技术方案，噪音检测件能够对谐波减速器减速传动过程中的噪声数据进行实时采集，通过对噪声的监测与分析能够及时发现谐波减速器的异常情况，主要在于通过噪声监测能够检测到不同频率与幅值的噪声，从而大体判断出具体的故障位置与故障类型，且对采集到的大量不同扭矩、转速下的谐波减速器进行噪声监测和数据分析，预测其疲劳行为的规律和特点，所以，上述方案中增设噪音检测过程具有很大意义。
12、可选的，还包括；
13、温度测量件，设置于所述真空密闭箱内，用于测量谐波减速器的工作温度。
14、通过采用上述技术方案，由于谐波减速器在做正反转加减速运动时由于摩擦和机械能的损耗导致谐波减速器内部产生热量，温度升高，容易对谐波减速器的内部结构造成损害，由此，上述方案中设置温度测量件进行谐波减速器的动态温升监控，测试人员通过观察谐波减速器温度变化的幅度与效率及时发现谐波减速器的温度异常，当温度变化幅度过大或过快均表示谐波减速器内部结构无法正常的啮合，存在传动失效的风险，温度检测可作为判断谐波减速器是否能够正常工作的检测指标之一。
15、可选的，还包括；
16、扭矩测量件，于所述真空密闭箱两侧相对设置，两所述扭矩测试件分别连接所述转动件与所述负载件，用于测量谐波减速器的输入扭矩与输出扭矩。
17、通过采用上述技术方案，扭矩即谐波减速器两端的运作负载，能够反映谐波减速器的传动效率，是谐波减速器传动性能较为直观的反映数据；首先，输入扭矩与输出扭矩的测量能够直观的评估谐波减速器的传动精度与稳定性，测试人员能够根据谐波减速器的传动效率得出稳定性是否存在问题；其次，通过对比同一型号下不同谐波减速器的输入扭矩与输出扭矩的测量数值，能够更为准确的评估谐波减速器的运行性能，为疲劳寿命的预测提供更准确的依据；扭矩测量过程中不会突变，若产生突变，说明谐波减速器内部传动机构必然损坏。
18、可选的，还包括；
19、转速测量件，于所述真空密闭箱两侧相对设置，两所述转速测量件分别连接所述转动件与所述负载件，用于测量谐波减速器的输入转速与输出转速。
20、通过采用上述技术方案，输入转速与输出转速的测量是协助测试人员了解谐波减速器传动性能的重要数据之一，测试人员能够通过观察输出转速与输入转速的比值稳定性得出是否存在过大的传动损伤，若谐波减速器内部的传动结构连接不稳，则在输入转速与输出转速测量过程中无法得到稳定的转速比；此外，若转速比与额定转速比差值过大，则意味着谐波减速器内部存在故障，需要检查或维修。
21、一方面，本申请提供的一种用于谐波减速器疲劳寿命测试的试验方法，包括以下步骤：
22、一种用于谐波减速器疲劳寿命测试的试验方法，包括；
23、开启真空密闭箱，安装谐波减速器，谐波减速器的输入端连接转动件，谐波减速器的输出端连接负载件；
24、设定负载件，使谐波减速器输出端的负载扭矩为50n；
25、开启扭矩测量件与转速测量件；
26、开启转动件；
27、设定转动件的初始输出转速为100rpm，观察并记录初始转速下谐波减速器输入端与输出端的扭矩测量数值与实际转速测量值；
28、缓慢调高转速至该型号下谐波减速器的额定输入转速z，计算并记录转速增加过程中谐波减速器输入端与输出端各自的扭矩变化量与实际传动比，并拟合扭矩曲线与传动比变化曲线；
29、继续缓慢调高转速至1.5z，计算并记录输入转速增加过程中谐波减速器输入端与输出端的扭矩变化量与实际传动比，并拟合扭矩曲线与传动比变化曲线。
30、可选的，还包括以下步骤：
31、在谐波减速器的转速从额定转速z缓慢调高至1.5z前，开启温度测量件与噪音检测件；
32、记录输入转速本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种用于谐波减速器疲劳寿命测试的试验设备，包括试验台(2)，所述试验台(2)上设置有转动件，用于驱动谐波减速器(1)输入端转动，其特征在于：还包括；
2.根据权利要求1所述的一种用于谐波减速器疲劳寿命测试的试验设备，其特征在于：还包括；
3.根据权利要求1所述的一种用于谐波减速器疲劳寿命测试的试验设备，其特征在于：还包括；
4.根据权利要求1所述的一种用于谐波减速器疲劳寿命测试的试验设备，其特征在于：还包括；
5.根据权利要求1所述的一种用于谐波减速器疲劳寿命测试的试验设备，其特征在于：还包括；
6.一种用于谐波减速器疲劳寿命测试的试验方法，其特征在于：包括以下步骤：
7.根据权利要求6所述的一种用于谐波减速器疲劳寿命测试的试验方法，其特征在于：还包括以下步骤：
8.根据权利要求7所述的一种用于谐波减速器疲劳寿命测试的试验方法，其特征在于：还包括以下步骤：
【技术特征摘要】
1.一种用于谐波减速器疲劳寿命测试的试验设备，包括试验台(2)，所述试验台(2)上设置有转动件，用于驱动谐波减速器(1)输入端转动，其特征在于：还包括；
2.根据权利要求1所述的一种用于谐波减速器疲劳寿命测试的试验设备，其特征在于：还包括；
3.根据权利要求1所述的一种用于谐波减速器疲劳寿命测试的试验设备，其特征在于：还包括；
4.根据权利要求1所述的一种用于谐波减速器疲劳寿命测试的试验设...
【专利技术属性】
技术研发人员：王广，陈纪伟，于良峰，种艳龙，孙培林，赵禹良，张洋铭，于世浩，
申请(专利权)人：国华青岛智能装备有限公司，
类型：发明
国别省市：
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