專利名稱：時時無回差傳動二級精密鋼球行星減速器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種機械傳動減速器領(lǐng)域，特別是涉及一種時時無回 差傳動二級精密鋼球行星減速器。
背景技術(shù)：
目前，精密鋼球行星減速器采用螺旋作為間隙調(diào)節(jié)機構(gòu)(見圖3)，依 靠人工定期調(diào)整鋼球嚙合副間隙，這種調(diào)整不是時時進(jìn)行的，并且要求操作 人員具有豐富的實踐經(jīng)驗，既耗費了時間和人力，又不能保持精密鋼球行 星減速器始終處于時時無回差傳動的最佳工作狀態(tài)。目前尚未發(fā)現(xiàn)能夠解 決這些問題的公開技術(shù)文獻(xiàn)。
精密鋼球行星減速器雖然鋼球嚙合副結(jié)構(gòu)本身具有無隙嚙合和無回差 傳動特點，但嚙合副工作磨損后其必然出現(xiàn)間隙，從而導(dǎo)致減速器出現(xiàn)傳 動回差，嚴(yán)重影響了傳動精度，又明顯會降低使用壽命。
另一方面，精密鋼球行星減速器在高速運轉(zhuǎn)的條件下，無隙鋼球嚙合 副會因溫度升高而發(fā)生熱變形，這種熱變形使嚙合副工作時產(chǎn)生碾軋甚至 卡死現(xiàn)象，導(dǎo)致減速器輸出運動失真、效率降低甚至不能轉(zhuǎn)動工作，損壞 減速器。
曰本是世界精密傳動機械先進(jìn)的國家，但其研制的同類鋼球減速器目 前仍通過間隙調(diào)節(jié)機構(gòu)憑經(jīng)驗"人工定期"調(diào)節(jié)間隙來控制回差精度，因 此，人工調(diào)節(jié)量過大，將帶來嚙合副磨損加大，傳動效率降低，甚至嚙合 副卡死的后果；而人工調(diào)節(jié)量不足，則嚙合副仍將存在間隙而出現(xiàn)傳動回 差。因此，在"人工定期"調(diào)節(jié)前的大部分傳動工作期間，減速器顯然存 在傳動回差。而對于嚙合副表面因溫度升高而發(fā)生熱變形，導(dǎo)致嚙合副工 作時產(chǎn)生碾軋甚至卡死的現(xiàn)象，現(xiàn)有的同類減速器是不能解決和避免的。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述現(xiàn)有精密鋼球行星減速器的鋼球嚙合副間隙調(diào)整所存在 的問題和不足，本實用新型提供一種時時無回差傳動二級精密鋼球行星減
速器，該減速器不但能保證鋼球嚙合副的無隙嚙合，而且還能保證鋼球嚙 合副時時自動的無隙嚙合，從而保證該減速器的時時無回差傳動。
本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是所述時時無回差傳 動二級精密鋼球行星減速器包括偏心輸入軸1、端面加工有擺線封閉槽的中 心盤2、第一鋼球組3、第二鋼球組7、輸出盤8和機架9，其特征是組 合式行星盤由端面加工有擺線封閉槽的第一行星盤4、蝶形彈簧5、端面加 工有擺線封閉槽的第二行星盤^和銷軸6組成，所述輸出盤8的端面加工 有擺線封閉槽；碟形彈簧5裝在第一行星盤4和第二行星盤^之間，第一 行星盤4和第二行星盤47通過2 4個銷軸6聯(lián)接，組合式行星盤安裝在偏 心輸入軸1的偏心部分。第一行星盤4和第二行星盤4Z之間可相對軸向移 動，但不能相對轉(zhuǎn)動，其相對的軸向移動通過碟形彈簧5的彈性力控制實 現(xiàn)，并保證嚙合副中鋼球始終為四點接觸；第一行星盤4和第二行星盤f 之間的軸向"分開移動"(即嚙合副構(gòu)件間的軸向靠近移動)可消除嚙合副 間隙保持嚙合副鋼球四點接觸，而第一行星盤4和第二行星盤f之間的軸 向"靠近移動"(即嚙合副構(gòu)件間的軸向分開移動)可補償鋼球嚙合副因熱 膨脹變形需要的軸向間隙，避免嚙合副的碾軋和卡死現(xiàn)象，這種"分開移 動"和"靠近移動"均為時時和自動進(jìn)行，因此組合式行星盤可實現(xiàn)鋼球 嚙合副的時時自動無隙嚙合，從而實現(xiàn)該減速器的時時自動無回差傳動。
在時時無回差傳動二級精密鋼球行星減速器中，組合式行星盤的第一 行星盤4的擺線封閉槽、第一鋼球組3和中心盤2的擺線封閉槽構(gòu)成第一 級減速傳動嚙合副；而第二行星盤V的擺線封閉槽、第二鋼球組7和輸出 盤8的擺線封閉槽構(gòu)成第二級減速傳動嚙合副，從而實現(xiàn)該減速器的二級 行星減速傳動。
本實用新型的有益效果是該發(fā)明能時時自動地調(diào)整鋼球嚙合副間隙， 實現(xiàn)減速器的時時無回差傳動，工作可靠，極大提高了精密機械傳動機構(gòu) 的傳動精密性和往復(fù)運動的準(zhǔn)確性；嚙合副中鋼球幾乎為純滾動，提高了 減速器的傳動效率、延長了使用壽命；該減速器去掉了傳統(tǒng)人工定期調(diào)整 間隙的螺旋調(diào)整機構(gòu)，可節(jié)省人工調(diào)節(jié)間隙的時間和人力，提高了生產(chǎn)力。 該減速器還去掉了傳統(tǒng)行星傳動應(yīng)用的等速輸出機構(gòu)(即所謂的W機構(gòu))，
結(jié)構(gòu)體積小，其傳動比得以增大，易于減速器的微型化。

圖1是時時無回差傳動二級精密鋼球行星減速器結(jié)構(gòu)簡圖； 圖2是組合式行星盤結(jié)構(gòu)簡圖3是人工定期調(diào)節(jié)間隙的普通精密鋼球行星減速器結(jié)構(gòu)簡圖。
在上述附圖中，l.偏心輸入軸，2.中心盤，3.第一鋼球組，4.第一行 星盤，5.碟形彈簧，4夂第二行星盤，6.銷軸，7.第二鋼球組，8.輸出盤(軸)， 9.機架，10.間隙調(diào)整機構(gòu)，ll.行星盤。
具體實施方式
實施例
圖1是本實用新型公開的時時無回差傳動二級精密鋼球行星減速器， 所述減速器偏心輸入軸1的偏心部分安裝組合式行星盤，組合式行星盤的 第一行星盤4的左端面加工有擺線封閉槽，組合式行星盤的第二行星盤47 的右端面加工有擺線封閉槽，端面加工有擺線封閉槽的中心盤2通過第一 鋼球組3與組合式行星盤的第一行星盤4嚙合；端面有擺線封閉槽的輸出 盤8通過第二鋼球組7與組合式行星盤的第二行星盤f嚙合(見圖2)，碟 形彈簧5裝在第一行星盤4和第二行星盤47之間并處于預(yù)緊狀態(tài)；第一行 星盤4和第二行星盤f通過3個銷軸6聯(lián)接，并保證第一行星盤4和第二 行星盤4Z之間只允許相對移動而不允許相對轉(zhuǎn)動通過在中心盤2和輸出盤8 的中心孔的軸承中安裝偏心輸入軸1，輸出盤8通過軸承安裝在機架9的孔 中，中心盤2與機架9用螺栓聯(lián)接。
本實用新型的工作原理是當(dāng)偏心輸入軸1轉(zhuǎn)動時，其上的偏心軸通 過軸承驅(qū)動組合式行星盤作公轉(zhuǎn)運動，第一行星盤4左端面上的擺線封閉 槽推動鋼球3運動，受到中心盤2右端面上擺線封閉槽的約束，鋼球3反 推組合式行星盤迫使其自轉(zhuǎn)運動，實現(xiàn)減速器的一級減速運動。在組合式 行星盤作行星運動的同時，并在一級減速運動的基礎(chǔ)上，第二行星盤47右 端面上的擺線封閉槽推動鋼球7運動，通過輸出盤(軸)8左端面上的擺線 封閉槽，使輸出盤(軸)8再一次作減速運動，實現(xiàn)減速器的二級減速傳動。
時時無回差傳動二級精密鋼球減速器實現(xiàn)時時無回差傳動的過程如
下
首先，根據(jù)時時無回差傳動精密鋼球減速器的設(shè)計要求，在組合式行 星盤中，將第一行星盤4設(shè)計成端面帶擺線封閉槽的行星盤，將第二行星 盤4Z也設(shè)計成端面帶有擺線封閉槽的行星盤，第一行星盤4和第二行星盤 4Z用銷軸6聯(lián)結(jié)，碟形彈簧5置于兩行星盤之間并處于預(yù)緊狀態(tài)。碟形彈簧 5的預(yù)緊力通過第一行星盤4和第二行星盤4Z使兩組鋼球嚙合副均時時保持 無側(cè)隙的四點接觸，蝶形彈簧5的預(yù)緊力可根據(jù)嚙合副無側(cè)隙的要求條件 并通過理論分析計算和試驗獲得。
在時時無回差傳動二級精密鋼球行星減速器工作過程中，當(dāng)鋼球嚙合 副因磨損等原因而產(chǎn)生間隙時，碟形彈簧5將自動彈開，使第一行星盤4 和第二行星盤4Z之間產(chǎn)生相對分開的軸向位移，消除鋼球嚙合副產(chǎn)生的間 隙，保證兩組鋼球嚙合副時時四點接觸的無隙嚙合，嚙合副這種時時四點 接觸的無隙嚙合，確保該減速器正反向轉(zhuǎn)動工作的時時自動無回差傳動。
另一方面，在該減速器高速運轉(zhuǎn)工作中，當(dāng)嚙合副各構(gòu)件發(fā)生熱膨脹 變形導(dǎo)致嚙合副碾軋甚至卡死等現(xiàn)象時，該熱膨脹變形必然使第一行星盤4 和第二行星盤^之間產(chǎn)生相對接近的軸向位移，此時碟形彈簧5被進(jìn)一步 壓縮，從而自動補償鋼球嚙合副因熱變形需要增加的軸向間隙，使鋼球嚙 合副時時自動保持四點接觸的無側(cè)隙嚙合，進(jìn)而實現(xiàn)時時無回差傳動。
因此，該精密鋼球行星減速器在組合式行星盤的作用下，可時時自動 調(diào)節(jié)鋼球嚙合副間隙，使其保持正反向運動的時時無側(cè)隙嚙合，從而實現(xiàn) 該減速器的時時自動無回差傳動。
時時無回差傳動二級精密鋼球行星減速器，無需人工調(diào)節(jié)操作，具有 傳動精確、傳動效率高、傳動比大，結(jié)構(gòu)體積小易于微型化和使用壽命長 等優(yōu)點。
權(quán)利要求1.一種時時無回差傳動二級精密鋼球行星減速器，包括偏心輸入軸(1)、端面加工有擺線封閉槽的中心盤(2)、第一鋼球組(3)、第二鋼球組(7)、輸出盤(8)和機架(9)，其特征是組合式行星盤由端面加工有擺線封閉槽的第一行星盤(4)、蝶形彈簧(5)、端面加工有擺線封閉槽的第二行星盤(4′)和銷軸(6)組成，碟形彈簧(5)裝在第一行星盤4和第二行星盤4′之間，第一行星盤4和第二行星盤4′通過2～4個銷軸6聯(lián)接，輸出盤(8)的端面加工有擺線封閉槽，組合式行星盤安裝在偏心輸入軸(1)的偏心部分。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的時時無回差傳動二級精密鋼球行星減速器， 其特征是組合式行星盤中第一行星盤(4)端面的擺線封閉槽、第一鋼球 組(3)和中心盤(2)端面的擺線封閉槽構(gòu)成第一級減速傳動嚙合副；組 合式行星盤中第二星盤(40端面的擺線封閉槽、第二鋼球組(7)和輸出 盤(8)端面的擺線封閉槽構(gòu)成第二級減速傳動嚙合副。
專利摘要本實用新型公開一種時時無回差傳動二級精密鋼球行星減速器，涉及一種機械傳動減速器領(lǐng)域。本實用新型所述的減速器包括輸入偏心軸(1)、端面有擺線封閉槽的中心盤(2)、組合式行星盤、端面有擺線封閉槽的輸出盤(軸)(8)及機架(9)，組合式行星盤由端面有擺線封閉槽的行星盤(4)、蝶形彈簧(5)、銷軸(6)和端面有擺線封閉槽的行星盤(4′)組成。第一行星盤4和第二行星盤4′之間裝有碟形彈簧(5)并通過銷軸(6)聯(lián)接，第一行星盤4和第二行星盤4′之間只允許相對軸向移動、不允許相對轉(zhuǎn)動。組合式行星盤安裝在輸入偏心軸(1)的偏心部分上。本實用新型解決了精密鋼球行星減速器無隙鋼球嚙合副因磨損出現(xiàn)間隙導(dǎo)致減速器產(chǎn)生傳動回差和因嚙合副熱膨脹產(chǎn)生嚙合碾軋甚至卡死問題，實現(xiàn)減速器的時時自動無回差傳動。
文檔編號F16H13/00GK201187561SQ200820076990
公開日2009年1月28日 申請日期2008年4月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月10日
發(fā)明者安子軍, 楊作梅 申請人:燕山大學(xué)