机器人三大核心技术包括减速器、控制系统、伺服电机,而RV减速器作为机器人关节的一种越来越展现出其强大的优越性。目前RV减速器市场被国外产品垄断,国内产品还处于产品研发试制阶段,还不能形成大批量、系列化产品。国内产品主要存在寿命短和回转精度不高等问题。本文通过对RV减速器进行热-结构耦合分析找到提高RV减速器寿命的方法。论文详细介绍了RV减速器部分理论分析、有限元模型建立和热-结构耦合分析。主要内容如下：1.根据RV减速器的传动原理和工作方式,基于行星齿轮传动比的计算,导出RV减速器各工作频率的通用理论计算公式,为RV减速器各传动零件旋转频率的计算提供了一种通用、快捷和有效的计算方法。2.根据齿轮啮合原理和坐标变换原理,建立了短幅摆线及摆线轮齿廓方程,利用MATLAB进行仿真分析,得到了短幅摆线凹凸特性、拐点、根切点、曲率、曲率半径及摆线轮齿廓压力角的变化规律。其中短幅摆线内凹部分随短幅系数的增大而缩小,根切点发生在外凸部分曲率半径绝对值最小处,摆线轮不产生根切的最大针齿半径随短幅系数的增大而减小,摆线轮齿廓上各点的压力角是变化的,齿顶和齿根部位压力角大,拐点处压力角较小。研究结果为摆线针轮行星传动的设计制造提供了理论依据。3.通过将渐开线齿轮中的模数概念引入到摆线轮中,使摆线轮各参数的作用更加细化。对各参数的作用加以分类,找出影响传动能力的参数有模数和短幅系数；影响传力性能的参数有短幅系数、针齿半径、传动比。用MATLAB绘出各参数变化时的摆线轮齿廓压力角的分布图,得到最小压力角随各参数的变化规律,得出短幅系数对摆线轮最小压力角的影响最大,针齿半径影响较小,传动比对最小压力角的影响最小。这些规律使摆线轮的设计思路更加清晰,也对以后系列化产品中的摆线轮的设计提供理论基础。4.结合前面摆线轮齿廓特性分析和摆线针轮传动特性分析对RV减速器进行理论力学分析,找到了改善曲柄轴承受力的方法。增加曲柄轴数可以有效降低曲柄轴承的受力,良好的摆线轮压力角使轴承受力相对平稳,增大曲柄轴分布圆半径能减小轴承每个时刻的受力；这些分析为接下来的热-结构耦合分析和整体的结构改进提供理论基础。5.利用ANSYS参数化设计语言APDL对RV减速器进行参数化建模并进行热-结构耦合分析,得到RV减速器的温度场和应力场,并对温度场、摆线轮的应力情况和轴承的应力情况进行了分析。从温度场可以看出,曲柄轴承处温度最高。从应力场可以看出,摆线轮针齿啮合存在偏载现象,曲柄轴承(滚针轴承)和支撑轴承存在偏斜角的情况,对于滚针轴承来说,偏斜角是滚针磨损不均和挤裂的主要原因。搭建试验台对RV减速器的温度场进行实验验证,实验表明温度场较为准确。