一種純滾針嚙合rv減速的制造方法
【專利摘要】一種純滾針嚙合RV減速機(jī)，屬于機(jī)械傳動【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及行星傳動減速機(jī)。包括行星傳動機(jī)構(gòu)及其殼體，輸入軸的一端設(shè)有外圈與前蓋的中心孔配合的軸承；曲軸的一端設(shè)有圓錐滾子軸承，其外圈與通孔過盈配合，前座的徑向端面設(shè)有與殼體配合的角接觸球軸承；RV齒盤通過圓柱滾子軸承與曲軸過盈配合；后座的中心孔周圍均布三個通孔，曲軸的另一端設(shè)有固定行星齒輪的花鍵，花鍵內(nèi)側(cè)設(shè)有外圈與所述通孔過盈配合的圓錐滾子軸承，其后座的徑向端面設(shè)有與殼體配合的角接觸球軸承；沿殼體內(nèi)圓周設(shè)有無擺線齒槽，RV齒盤外圓周設(shè)有無擺線齒槽，滾針和RV齒滾針均位于殼體內(nèi)圓周的無擺線齒槽與RV齒盤外圓周的無擺線齒槽形成的空間中。用于機(jī)械傳動的減速。
【專利說明】一種純滾針嚙合RV減速機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于機(jī)械傳動【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及行星傳動減速機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，RV減速機(jī)是一種二級或多級行星傳動,具有大速比、高效率、低噪音、耐沖擊、壽命長等性能特點。相對平行軸傳動及NGW行星傳動，RV減速機(jī)體積小,重量輕，已廣泛應(yīng)用于運輸、冶金、礦山、石油化工等各行各業(yè)。傳統(tǒng)的RV減速機(jī)末級傳動往往采用短幅外擺線與針齒嚙合傳動，基本上都是基于擺線輪傳動原理的一種傳動機(jī)械，由于擺線輪齒廓加工困難，制造精度要求高，導(dǎo)致成本偏高，同時，在軸承選用上偏保守，不利于整機(jī)尺寸與重量的進(jìn)一步減小。由此，傳統(tǒng)RV減速機(jī)具有很大的改進(jìn)空間，內(nèi)部結(jié)構(gòu)與整機(jī)性能均存在進(jìn)一步的優(yōu)化空間。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型的目的是提供一種純滾針嚙合RV減速機(jī)，它能有效地克服傳統(tǒng)擺線輪加工困難、成本高等問題。它是擺針輪傳動的基礎(chǔ)上演化出一種新的嚙合方式，采用這種嚙合方式的RV減速機(jī)具有大傳動比、高精度、高剛性、低噪音、體積小、重量輕、運轉(zhuǎn)平穩(wěn)且制造成本低等優(yōu)異特性。同時，突破傳統(tǒng)RV減速機(jī)徑向尺寸限制，進(jìn)一步減小減速機(jī)整機(jī)尺寸，減輕減速機(jī)整機(jī)重量。
[0004]本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的:
[0005]一種純滾針嚙合RV減速機(jī)組成原理為輸入軸將動力傳入，輸入軸同時作為太陽輪，與其嚙合的為若干行星輪，行星輪通過花鍵聯(lián)接于曲軸既作公轉(zhuǎn)又作自轉(zhuǎn)。包括行星傳動機(jī)構(gòu)及其殼體，輸入軸的一端設(shè)有外圈與前蓋的中心孔配合的軸承；前座的中心孔周圍均布三個通孔，曲軸的一端設(shè)有圓錐滾子軸承，其外圈與通孔過盈配合，前座的徑向端面設(shè)有與殼體配合的角接觸球軸承;RV齒盤與曲軸通過圓柱滾子軸承過盈配合聯(lián)接；后座的中心孔周圍均布三個通孔，曲軸的另一端設(shè)有固定行星齒輪的花鍵，花鍵內(nèi)側(cè)設(shè)有外圈與所述通孔過盈配合的圓錐滾子軸承，其后座的徑向端面設(shè)有與殼體配合的角接觸球軸承；沿殼體內(nèi)圓周設(shè)有無擺線齒槽，RV齒盤外圓周設(shè)有無擺線齒槽，滾針和RV齒滾針均位于殼體內(nèi)圓周的無擺線齒槽與RV齒盤外圓周的無擺線齒槽形成的空間中。
[0006]所述RV齒滾針的尺寸是以對應(yīng)擺線輪外凸部分齒廓為目標(biāo)逼近曲線。
[0007]所述兩RV齒盤之間設(shè)有間隔環(huán)。
[0008]所述軸承通過擋圈與前蓋軸向定位。
[0009]所述前座中心孔周圍均布與后座固定的螺釘孔和定位銷孔。
[0010]所述曲軸設(shè)有可預(yù)緊的圓錐滾子軸承，曲軸中間裝有兩個RV齒盤,RV齒盤與殼體通過滾針傳動作錯齒運動，此運動也為公轉(zhuǎn)與自轉(zhuǎn)的復(fù)合運動。曲軸與前、后座相聯(lián)，兼作輸出機(jī)構(gòu)，輸出RV齒盤自轉(zhuǎn)運動，該減速傳動原理實質(zhì)為封閉的少齒輪差動傳動。
[0011]所述的RV齒滾針尺寸為以對應(yīng)傳統(tǒng)擺線輪齒廓作為目標(biāo)曲線，經(jīng)過遺傳算法尋優(yōu)逼近后的尺寸，優(yōu)化后的全部RV齒滾針與殼體滾針之間干涉量與過盈量均控制在10 μ m內(nèi)，這種無銷套純滾針嚙合RV減速機(jī)運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，噪音小。
[0012]所述的殼體與前、后座之間軸承為無內(nèi)圈角接觸球軸承，前、后座分別作為滾動體的滾道；曲軸轉(zhuǎn)臂軸承采用無內(nèi)圈圓柱滾子軸承，進(jìn)一步減小了減速機(jī)的徑向尺寸，同時提高了裝配效率。
[0013]所述的RV齒形為圓柱槽形式，滾針直接插裝于齒槽。所述的殼體也為圓柱齒槽形式，直接插裝滾針，根據(jù)傳動比和強度需要可以進(jìn)行間隔抽齒。
[0014]所述的曲軸圓錐滾子軸承根據(jù)預(yù)緊需要可裝有調(diào)整環(huán)，以達(dá)到預(yù)緊效果。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點有益效果在于:
[0015]本實用新型不僅具備了一般擺線輪傳動的特點，而且具有體積小、重量輕、傳動比范圍大、精度穩(wěn)定性好、效率高、傳動平穩(wěn)等一系列優(yōu)點。較機(jī)器人中常用的諧波傳動具有高得多的疲勞壽命和剛度，而且回程精度穩(wěn)定，不像諧波傳動那樣隨著使用時間的增長而運動精度就會顯著降低。
[0016]RV齒滾針外形尺寸應(yīng)用遺傳優(yōu)化算法對擺線輪齒廓進(jìn)行逼近，逼近優(yōu)化后的RV齒滾針與針齒殼滾針嚙合的最大過盈量與干涉量均控制在較小的范圍，因而本實用新型傳動運行穩(wěn)定，噪音小。
[0017]RV齒滾針采用無銷套形式，曲軸轉(zhuǎn)臂軸承采用無內(nèi)圈圓柱滾子軸承，前后座分別作為角接觸球軸承滾動體滾道，這一系列改進(jìn)措施使本實用新型在尺寸更小，質(zhì)量更輕方面有了進(jìn)一步突破。
[0018]RV齒取代了傳統(tǒng)的磨齒加工，加工方便，制造成本低，同時維修保養(yǎng)簡單方便，可直接對磨損的滾針進(jìn)行替換，較傳統(tǒng)擺線傳動RV減速機(jī)有較大的成本優(yōu)勢。無銷套純滾針嚙合RV減速機(jī)在機(jī)器人用減速機(jī)中有取代諧波傳動與傳統(tǒng)擺線輪傳動的發(fā)展趨勢。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1為本實用新型的B-B剖視圖
[0020]圖2為本實用新型的A-A剖視圖
[0021]圖3為后座左視圖
[0022]圖4為后座右視圖
[0023]圖5為前座左視圖
[0024]圖6為前座右視圖
[0025]圖7為輸入軸與行星齒輪嚙合示意圖
【具體實施方式】
[0026]下面通過附圖對本實用新型做進(jìn)一步描述:
[0027]一種純滾針嚙合RV減速機(jī)組成原理為輸入軸18將動力傳入，輸入軸18同時作為太陽輪，與其嚙合的為行星輪17，行星輪17通過花鍵聯(lián)接于曲軸15既作公轉(zhuǎn)又作自轉(zhuǎn)。本實用新型包括行星傳動機(jī)構(gòu)及其殼體9，輸入軸18的一端設(shè)有外圈與前蓋的中心孔配合的軸承4 ;前座7的中心孔周圍均布三個通孔26，曲軸15的一端設(shè)有圓錐滾子軸承13，其外圈與通孔26過盈配合，前座7的徑向端面設(shè)有與殼體9配合的角接觸球軸承8 ；RV齒盤21通過圓柱滾子軸承14與曲軸15過盈配合；后座12的中心孔周圍均布三個通孔，其間均布螺釘孔22 ;曲軸15的另一端設(shè)有固定行星齒輪17的花鍵，花鍵內(nèi)側(cè)設(shè)有外圈與所述通孔過盈配合的圓錐滾子軸承13，后座12的徑向端面設(shè)有與殼體9配合的角接觸球軸承8 ;沿殼體9內(nèi)圓周設(shè)有無擺線齒槽，RV齒盤21外圓周設(shè)有無擺線齒槽，滾針10和RV齒滾針20均位于殼體9內(nèi)圓周的無擺線齒槽與RV齒盤21外圓周的無擺線齒槽形成的空間中。
[0028]所述RV齒滾針20的尺寸是以對應(yīng)擺線輪外凸部分齒廓為目標(biāo)曲線。
[0029]所述兩RV齒盤21之間設(shè)有間隔環(huán)19。
[0030]所述軸承4通過擋圈5與前蓋6軸向定位,輸入軸18與前蓋6之間設(shè)有密封圈3。
[0031]所述前座7中心孔周圍均布與后座12固定的螺釘孔27和定位銷孔25，前座7通過三枚螺釘I和定位銷2與后座12固定。后座12與殼體9之間還設(shè)有唇封11。
[0032]所述曲軸15設(shè)有可預(yù)緊的圓錐滾子軸承13，曲軸15中間裝有兩個RV齒盤21，RV齒盤21與殼體9通過滾針傳動作錯齒運動，此運動也為公轉(zhuǎn)與自轉(zhuǎn)的復(fù)合運動。曲軸15與前座7、后座12通過圓錐滾子軸承13相聯(lián)，兼作輸出機(jī)構(gòu)，輸出RV齒自轉(zhuǎn)運動，該減速傳動原理實質(zhì)為封閉的少齒輪差動傳動。
[0033]所述的RV齒滾針20尺寸為以對應(yīng)傳統(tǒng)擺線輪齒廓作為目標(biāo)曲線，經(jīng)過遺傳算法尋優(yōu)逼近后的尺寸，優(yōu)化后的全部RV齒滾針20與殼體9滾針10之間干涉量與過盈量均控制在10 μ m內(nèi)，該無銷套純滾針嚙合RV減速機(jī)運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，噪音小。
[0034]所述的殼體9與前后座之間軸承為無內(nèi)圈角接觸球軸承8,前后座分別作為滾動體的滾道；曲軸轉(zhuǎn)臂軸承采用無內(nèi)圈圓柱滾子軸承14，進(jìn)一步減小了減速機(jī)的徑向尺寸，同時提高了裝配效率。
[0035]所述的RV齒形為圓柱槽形式，滾針20直接插裝于齒槽。所述的殼體也為圓柱齒槽形式，直接插裝滾針10，根據(jù)傳動比和強度需要可以進(jìn)行間隔抽齒。
[0036]所述的曲軸圓錐滾子軸承13根據(jù)預(yù)緊需要可裝有調(diào)整環(huán)，以達(dá)到預(yù)緊效果。
[0037]所述RV齒21以180°相位差安裝，輸入軸18經(jīng)滾動軸承4安裝于前蓋6上，擋圈5固定在前蓋6上用來實現(xiàn)所述滾動軸承4的軸向定位。所述輸入軸18將動力傳入，與行星齒輪17嚙合，動力經(jīng)輸入軸18與行星齒輪17之間的嚙合傳至所述的曲軸15，曲軸15帶動兩個RV齒盤21，RV齒盤21驅(qū)動RV齒滾針20與殼體9的滾針10嚙合。兩個RV齒盤21之間裝有間隔環(huán)19，RV齒滾針20通過間隔環(huán)19實現(xiàn)軸向定位。若固定安裝法蘭，則前、后座將輸出RV齒盤21的自轉(zhuǎn)矢量；若固定前、后座，則安裝法蘭作為輸出法蘭，輸出殼體9的自轉(zhuǎn)矢量。
【權(quán)利要求】
1.一種純滾針嚙合RV減速機(jī)，包括行星傳動機(jī)構(gòu)及其殼體(9)，其特征在于:輸入軸(18)的一端設(shè)有外圈與前蓋(6)的中心孔過盈配合的軸承(4);前座(7)的中心孔周圍均布三個通孔(26)，曲軸(15)的一端設(shè)有圓錐滾子軸承(13)，其外圈與通孔(26)過盈配合，前座(7)的徑向端面設(shè)有與殼體(9)配合的角接觸球軸承(8);RV齒盤(21)與曲軸(15)通過圓柱滾子軸承(14)過盈配合聯(lián)接；后座(12)的中心孔周圍均布三個通孔，曲軸(15)的另一端設(shè)有固定行星齒輪(17)的花鍵，花鍵內(nèi)側(cè)設(shè)有外圈與所述通孔過盈配合的圓錐滾子軸承(13)，后座(12)的徑向端面設(shè)有與殼體(9)配合的角接觸球軸承(8);沿殼體(9)內(nèi)圓周設(shè)有無擺線齒槽，RV齒盤(21)外圓周設(shè)有無擺線齒槽；滾針(10)和RV齒滾針(20)均位于殼體(9)內(nèi)圓周的無擺線齒槽與RV齒盤(21)外圓周的無擺線齒槽形成的空間中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種純滾針嚙合RV減速機(jī)，其特征在于:RV齒滾針(20)的尺寸是以對應(yīng)擺線輪外凸部分齒廓為目標(biāo)逼近曲線。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種純滾針嚙合RV減速機(jī)，其特征在于:兩RV齒盤(21)之間設(shè)有間隔環(huán)(19)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種純滾針嚙合RV減速機(jī)，其特征在于:所述軸承(4)通過擋圈(5)與前蓋(6)軸向定位。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種純滾針嚙合RV減速機(jī)，其特征在于:所述前座(7)中心孔周圍均布與后座(12)固定的螺釘孔(27)和定位銷孔(25)。
【文檔編號】F16H57/023GK203743324SQ201420139218
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年3月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月25日
【發(fā)明者】李辛, 溫明亮, 王簡 申請人:李辛, 溫明亮, 王簡