14 окт 2026
В антропоморфной робототехнике в приводах (актуаторах) часто используются планетарные передачи, чтобы получить большое понижающее передаточное отношение при очень компактной конструкции. Число зубьев и количество сателлитов определяет фазовую конфигурацию планетарного ряда, которая напрямую влияет на распределение нагрузки и динамические характеристики.
При синфазной конфигурации все зубчатые зацепления сателлитов происходят синхронно. В целом это способствует равномерному распределению нагрузки и снижает коэффициент распределения нагрузки. Однако так как при этом жесткость зацепления всех сателлитов изменяется одновременно, такая конфигурация может быть сопряжена с максимальной кинематической погрешностью передачи водила.
При последовательной фазировке фазы зубчатого зацепления равномерно распределены между сателлитами. В результате сателлиты с высокой жесткостью зацепления могут компенсировать недостаточную жесткость других сателлитов, что позволяет снизить кинематическую погрешность передачи водила.
При противофазной конфигурации противостоящие сателлиты имеют одинаковую фазу зубчатого зацепления. Такое расположение приводит к тому, что действующие на водило планетарной передачи силы частично компенсируют друг друга. Это позволяет уменьшить возбуждающие силы в водиле.
Конфигурации со смешанной фазой образуются при неравномерном распределении сателлитов. Для исчерпывающей оценки их динамической характеристики требуется более детальный анализ.
Благодаря контактному анализу под нагрузкой (LTCA) KISSsoft можно подробно оценить эти эффекты, включая кинематическую погрешность передачи водила, кинематические погрешности передачи отдельных сателлитов и распределение нагрузки между сателлитами. Это позволяет инженерам количественно определить влияние фазировки сателлитов на характеристики передачи и оптимизировать зубчатую передачу в соответствии со специфическими требованиями актуаторов.