摆线针轮减速机的理论和实验研究。典型的摆线驱动器有一个行星轮,其轮廓是外摆线与连接到外壳的圆柱滚子啮合的内部偏移。相反,该减速器具有外部齿圈,其横向轮廓是外摆线的外部偏移并通过圆柱滚子与行星轮接合。开发了一种基于齿轮传动理论的理论方法,方法的发展进行了比较。此外,计算摆线驱动元件上的力分布的简化程序,介绍了摆线针轮减速机的功率损耗和理论机械效率。为了优化设计这种减速器,研究了设计参数对力值的影响。理论模型是根据故意进行的测试结果调整的。描述了机械效率对速度和扭矩的依赖性。这项工作的主要目的是调整理论模型,以预测摆线驱动器的运行行为并改进其设计程序。
一种精密行星摆线针轮减速机,用于连接在工业机器人的关节部位。精密行星摆线针轮减速机包括一级行星齿轮机构和一级摆线针轮机构。行星齿轮机构由太阳轮和行星齿轮组成;摆线针轮机构由偏心轴、摆线齿轮和销齿壳组成;偏心轴与一级行星齿轮固定连接,作为摆线针轮减速机构的输入轴。摆线齿轮在偏心轴和销齿的共同作用下进行平面运动,即摆线齿轮绕销齿套轴线公转,同时绕自轴反向旋转,摆线齿轮的旋转运动通过W机构输出。采用精密行星摆线针轮减速机,对摆线轮齿形进行修正优化,可显着提高承载能力,保证侧隙润滑。
开发和制造摆线齿轮箱以完善产品组合。在驱动技术中,特别是在工具机械、自动化和机器人领域,这些设计紧凑、传动精度高的齿轮箱专门用于满足对刚度、性能和效率的高要求。
摆线式减速机常用于许多工业动力传输应用。这种以高扭矩密度和极强冲击负载能力着称的机构,结合了独特的减速机构,不同于更普遍理解的渐开线齿轮。
要认识到摆线针轮减速机构的技术优势,需要了解与机构内减速部件相关的力、载荷分布和接触应力。这种类型的研究在设计优化过程中也是必不可少的,以提高减速器的整体性能。
以低减速比的一齿差式摆线针轮减速机为例,可以促进本研究。为简单起见,让我们考虑一台圆盘减速机。这里,一个有八个孔的摆线盘在偏心轴承(凸轮)上旋转。安装在输入轴上的偏心凸轮的旋转会在系统中产生摆动和旋转运动分量。摆动运动是偏心凸轮中偏心量的函数。偏心越大,减速比越低。
摆线减速机的几何形状
一齿差摆线针轮减速机单级可将输入速度降低至87:1。一种卧式、脚踏式、同心轴减速器,比率为 15:1,被选择用于仿真建模和分析。变速箱是从制造商提供的低减速比类别中选择的。正如开头所讨论的,由于盘的材料含量减少,低减速比导致摆线盘中更大的诱导应力。对于摆线盘中的这种应力,将观察到该模型。减速器设计由一个圆盘机构和一个配重组成,作为第二个圆盘的替代品,这在用于动态平衡和负载分配的高扭矩传递减速器中很明显。
摆线盘的外摆线齿廓是减速机机构的一个重要特征。理论上,对于单齿差减速器,轮廓上的所有盘齿或凸角都与随后的齿圈外壳滚子(外滚子)保持接触,并且在任何情况下都认为一半的滚子参与扭矩传递。然而,制造误差和润滑间隙等阻碍了所有齿辊接触的应用。