一種行星圓弧齒針輪減速裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型屬于減速機(jī)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種行星圓弧齒針輪減速裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前，在減速機(jī)構(gòu)中，擺線針輪減速器采用擺線針齒嚙合的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，擺線針輪減 速器由于傳動(dòng)比大，重合度高，傳動(dòng)平穩(wěn)等優(yōu)點(diǎn)，使得擺線針輪減速器運(yùn)用十分廣泛。但是， 擺線針輪減速器中使用的擺線輪，由于其邊緣采用擺線結(jié)構(gòu)，在機(jī)加工過(guò)程中，擺線式的擺 線輪加工難度高，產(chǎn)品合格率較低，從而導(dǎo)致生產(chǎn)成本高，加工出的擺線輪精度較低。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003] 本實(shí)用新型的目的在于：針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的擺線針輪減速器中存在的問(wèn)題，提供一 種行星圓弧齒針輪減速裝置，其中采用圓弧齒擺盤(pán)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于加工。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為：
[0005]-種行星圓弧齒針輪減速裝置，包括殼體、輸入軸和輸出軸，殼體內(nèi)側(cè)設(shè)置可拆卸 的支撐座，支撐座與殼體之間通過(guò)軸承連接，支撐座中間夾層套有至少一個(gè)圓弧齒擺盤(pán)，輸 入軸穿過(guò)支撐座以及圓弧齒擺盤(pán)的中心，支撐座和圓弧齒擺盤(pán)上還穿過(guò)有兩個(gè)或兩個(gè)以上 的曲軸，曲軸關(guān)于輸入軸呈中心對(duì)稱分布，曲軸與輸入軸之間通過(guò)行星輪傳動(dòng)，曲軸通過(guò)軸 承與支撐座連接，曲軸上具有驅(qū)動(dòng)圓弧齒擺盤(pán)擺動(dòng)的偏心部，曲軸的偏心部與圓弧齒擺盤(pán) 之間通過(guò)軸承連接；輸出軸與支撐座端面固定連接；殼體內(nèi)側(cè)固定設(shè)置有與圓弧齒擺盤(pán)嚙 合的滾針，滾針數(shù)量多于圓弧齒擺盤(pán)的齒數(shù)，圓弧齒擺盤(pán)的齒與齒之間為圓弧部，所述圓弧 部為與具有相同齒數(shù)、相同針輪數(shù)量、相同針輪半徑、相同針輪節(jié)圓半徑的擺線輪廓的內(nèi)凹 擺線齒形誤差范圍在5ym-10ym的圓弧。
[0006] 優(yōu)選地，所述的支撐座包括前座和后座，前座與后座通過(guò)螺栓連接，前座和后座分 別通過(guò)軸承安裝在殼體內(nèi)側(cè)。
[0007] 進(jìn)一步優(yōu)化，在靠近前座一側(cè)的后座端面上設(shè)置有兩個(gè)或兩個(gè)以上的凸出部，兩 個(gè)圓弧齒擺盤(pán)并排套設(shè)于凸出部，并在凸出部和前座通過(guò)螺栓連接。
[0008]更進(jìn)一步優(yōu)化，所述的凸出部的橫截面為梯形，圓弧齒擺盤(pán)上設(shè)置有橫截面面積 大于凸出部的梯形孔，圓弧齒擺盤(pán)通過(guò)梯形孔套設(shè)于凸出部。
[0009]優(yōu)選地，后座與殼體之間設(shè)置有油封。
[0010] 優(yōu)選地，滾針比圓弧齒擺盤(pán)的齒數(shù)多一個(gè)。
[0011] 優(yōu)選地，所述的滾針鑲嵌于殼體內(nèi)側(cè)圓周面中。
[0012] 優(yōu)選地，所述的支撐座中間夾層套有兩個(gè)圓弧齒擺盤(pán)，曲軸上設(shè)置有與兩個(gè)圓弧 齒擺盤(pán)分別對(duì)應(yīng)的兩個(gè)在曲軸旋轉(zhuǎn)方向上相位差為180度的偏心部；所述的圓弧齒擺盤(pán)上 設(shè)置有n個(gè)齒，兩個(gè)圓弧齒擺盤(pán)沿周向間隔180/n度。
[0013] 由于采用了上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型的有益效果是：
[0014] 1.采用行星減速與圓弧針輪減速裝置相結(jié)合，減速的傳動(dòng)比大，且結(jié)構(gòu)緊湊。
[0015] 2.圓弧針輪減速裝置采用圓弧齒擺盤(pán)，與傳統(tǒng)的擺線針輪減速器相比，圓弧齒擺 盤(pán)的圓弧齒結(jié)構(gòu)更加易于加工，加工成本低，加工精度高。
[0016] 3.滾針鑲嵌于殼體內(nèi)側(cè)表面，有效提高了滾針的強(qiáng)度，從而提高了整個(gè)減速裝置 的強(qiáng)度。
[0017] 4.圓弧齒擺盤(pán)與傳動(dòng)的擺線輪相比，嚙合齒的齒高較小，從而使得圓弧齒擺盤(pán)的 剛度較高。
【附圖說(shuō)明】
[0018] 圖1是本實(shí)用新型的行星圓弧齒針輪減速裝置的全剖視圖。
[0019] 圖2是圖1的A-A剖視圖。
[0020] 圖3是圖1的B-B剖視圖。
[0021] 圖4是本實(shí)用新型的圓弧齒擺盤(pán)示意圖。
[0022] 圖5是本實(shí)用新型的圓弧齒擺盤(pán)輪廓推導(dǎo)過(guò)程示意圖。
[0023] 圖中標(biāo)記：1-輸入軸，2-支撐座，21-前座，22-后座，221-凸出部，3-殼體，4-圓 弧齒擺盤(pán)，41-梯形孔，42-圓弧郃，5-滾針，6-油封，7-輸出軸，8-行星輪，9-曲軸，91-偏 心部。
【具體實(shí)施方式】
[0024] 參照?qǐng)D1-5,本實(shí)用新型的一種行星圓弧齒針輪減速裝置，包括殼體3、輸入軸1和 輸出軸7,殼體3內(nèi)側(cè)設(shè)置可拆卸的支撐座2,支撐座2與殼體3之間通過(guò)軸承連接，支撐座 2中間夾層套有兩個(gè)圓弧齒擺盤(pán)4,輸入軸1穿過(guò)支撐座2以及圓弧齒擺盤(pán)4的中心，支撐 座2和圓弧齒擺盤(pán)4上還穿過(guò)有兩個(gè)或兩個(gè)以上的曲軸9,曲軸9關(guān)于輸入軸1呈中心對(duì) 稱分布，曲軸9與輸入軸1之間通過(guò)行星輪8傳動(dòng)，曲軸9通過(guò)軸承與支撐座2連接，曲軸 9上具有兩個(gè)在曲軸9旋轉(zhuǎn)方向上相位差為180度的偏心部91，曲軸9的偏心部91與圓弧 齒擺盤(pán)4之間通過(guò)軸承連接。輸出軸7與支撐座2端面固定連接。殼體3內(nèi)側(cè)固定設(shè)置有 與圓弧齒擺盤(pán)4嚙合的滾針5,滾針5數(shù)量多于圓弧齒擺盤(pán)4的齒數(shù)，圓弧齒擺盤(pán)4的齒與 齒之間為圓弧部42,所述圓弧部42為與具有相同齒數(shù)、相同針輪數(shù)量、相同針輪半徑、相同 針輪節(jié)圓半徑的擺線輪廓的內(nèi)凹擺線齒形誤差范圍在5ym-10ym的圓弧。本實(shí)施例中滾 針5比圓弧齒擺盤(pán)4的齒數(shù)多一個(gè)。
[0025] 為了便于拆裝，維修，支撐座2采用可拆卸結(jié)構(gòu)，包括前座21和后座22,前座21和 后座22分別通過(guò)軸承安裝在殼體3內(nèi)側(cè)，在靠近前座21 -側(cè)的后座22端面上設(shè)置有兩個(gè) 或兩個(gè)以上的凸出部221，兩個(gè)圓弧齒擺盤(pán)4并排套設(shè)于凸出部221，并在凸出部221和前 座21通過(guò)螺栓連接。凸出部221的橫截面為梯形，圓弧齒擺盤(pán)4上設(shè)置有橫截面面積大于 凸出部221的梯形孔41，圓弧齒擺盤(pán)4通過(guò)梯形孔41套設(shè)于凸出部221。后座22與殼體 3之間設(shè)置有油封6。
[0026] 滾針5采用鑲嵌的方式鑲嵌于殼體3內(nèi)側(cè)圓周面中，能夠保證滾針5具有足夠的 強(qiáng)度。
[0027] 本實(shí)用新型的行星圓弧齒針輪減速裝置的工作原理：輸入軸1旋轉(zhuǎn)時(shí)，通過(guò)行星 輪8帶動(dòng)曲軸9轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)第一級(jí)減速，減速比的大小根據(jù)行星輪8確定。曲軸9轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)， 曲軸9上的偏心部91也在轉(zhuǎn)動(dòng)，曲軸9轉(zhuǎn)動(dòng)一周時(shí)，圓弧齒擺盤(pán)4的圓弧齒齒廓的特點(diǎn)以 及滾針5限制的作用，圓弧齒擺盤(pán)4轉(zhuǎn)動(dòng)一對(duì)相鄰齒之間的角度，同時(shí)，由于圓弧齒擺盤(pán)4 是套于后座22的凸出部221上的，圓弧齒擺盤(pán)4轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)會(huì)帶動(dòng)后座22轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)固定 在后座22上的輸出軸7轉(zhuǎn)動(dòng)一對(duì)相鄰齒之間的角度，繼而實(shí)現(xiàn)二級(jí)減速。
[0028] 為了使得后座22以及輸出軸7的輸出更加穩(wěn)定，曲軸9上具有兩個(gè)在曲軸9旋轉(zhuǎn) 方向上相位差為180度的偏心部91，因此兩個(gè)圓弧齒擺盤(pán)4與滾針5的嚙合位置也正好相 差180度，這樣能保證后座22以及輸出軸7的輸出更加穩(wěn)定。當(dāng)然也可以在一根曲軸9上 設(shè)置兩個(gè)以上的偏心部91以及對(duì)應(yīng)數(shù)量的圓弧齒擺盤(pán)4,偏心部91之間分別間隔相同角度 的相位差，輸出則更加穩(wěn)定。同時(shí)，兩個(gè)圓弧齒擺盤(pán)4之間在周向偏置a角，圓弧齒擺盤(pán)4 設(shè)置有n個(gè)齒，則a=180/n，在工作時(shí)，其中一個(gè)圓弧齒擺盤(pán)4正好處于完全嚙合狀態(tài)時(shí)， 另一個(gè)圓弧齒擺盤(pán)4則處于嚙出狀態(tài)，這樣，便形成一個(gè)圓弧齒擺盤(pán)4嚙出時(shí)，另一個(gè)圓弧 齒擺盤(pán)4正好嚙入，從而持續(xù)不斷的推動(dòng)后座22轉(zhuǎn)動(dòng)，輸出軸7持續(xù)輸出動(dòng)力，平穩(wěn)輸出。
[0029] 以下對(duì)本實(shí)施例的圓弧齒擺盤(pán)4的圓弧齒半徑計(jì)算過(guò)程，做詳細(xì)說(shuō)明。
[0030] 選擇傳動(dòng)比：i= 40;
[0031] 根據(jù)傳動(dòng)比確定針齒數(shù)：擺線齒Zc= 40;針齒Zp= 41 ;
[0032]短幅系數(shù)：K1= 0? 785 ;
[0033]針徑系數(shù)：K2= 1. 325 ;
[0034] 根據(jù)減速器的外形尺寸即結(jié)構(gòu)形式確定針齒中心圓半徑：rp= 52_ ;
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種行星圓弧齒針輪減速裝置，其特征在于，包括殼體（3)、輸入軸（1)和輸出軸 (7)，殼體（3)內(nèi)側(cè)設(shè)置可拆卸的支撐座（2)，支撐座（2)與殼體（3)之間通過(guò)軸承連接，支 撐座（2)中間夾層套有至少一個(gè)圓弧齒擺盤(pán)（4)，輸入軸（1)穿過(guò)支撐座（2)以及圓弧齒 擺盤(pán)（4)的中心，支撐座（2)和圓弧齒擺盤(pán)（4)上還穿過(guò)有兩個(gè)或兩個(gè)以上的曲軸（9)，曲 軸（9)關(guān)于輸入軸（1)呈中心對(duì)稱分布，曲軸（9)與輸入軸（1)之間通過(guò)行星輪（8)傳動(dòng)， 曲軸（9)通過(guò)軸承與支撐座（2)連接，曲軸（9)上具有驅(qū)動(dòng)圓弧齒擺盤(pán)（4)擺動(dòng)的偏心部 (91)，曲軸（9)的偏心部（91)與圓弧齒擺盤(pán)⑷之間通過(guò)軸承連接；輸出軸（7)與支撐座 (2) 端面固定連接；殼體（3)內(nèi)側(cè)固定設(shè)置有與圓弧齒擺盤(pán)（4)嚙合的滾針（5)，滾針（5) 數(shù)量多于圓弧齒擺盤(pán)（4)的齒數(shù)，圓弧齒擺盤(pán)（4)的齒與齒之間為圓弧部（42)，所述圓弧部 (42)為與具有相同齒數(shù)、相同針輪數(shù)量、相同針輪半徑、相同針輪節(jié)圓半徑的擺線輪廓的內(nèi) 凹擺線齒形誤差范圍在5 y m-10 y m的圓弧。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的行星圓弧齒針輪減速裝置，其特征在于，所述的支撐座（2)包 括前座（21)和后座（22)，前座（21)與后座（22)通過(guò)螺栓連接，前座（21)和后座（22)分 別通過(guò)軸承安裝在殼體（3)內(nèi)側(cè)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的行星圓弧齒針輪減速裝置，其特征在于，在靠近前座（21) - 側(cè)的后座（22)端面上設(shè)置有兩個(gè)或兩個(gè)以上的凸出部（221)，兩個(gè)圓弧齒擺盤(pán)（4)并排套 設(shè)于凸出部（221)，并在凸出部（221)和前座（21)通過(guò)螺栓連接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的行星圓弧齒針輪減速裝置，其特征在于，所述的凸出部（221) 的橫截面為梯形，圓弧齒擺盤(pán)（4)上設(shè)置有橫截面面積大于凸出部（221)的梯形孔（41)，圓 弧齒擺盤(pán)（4)通過(guò)梯形孔（41)套設(shè)于凸出部（221)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的行星圓弧齒針輪減速裝置，其特征在于，后座（22)與殼體 (3) 之間設(shè)置有油封（6)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的行星圓弧齒針輪減速裝置，其特征在于，滾針（5)比圓弧齒擺 盤(pán)（4)的齒數(shù)多一個(gè)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的行星圓弧齒針輪減速裝置，其特征在于，所述的滾針（5)鑲嵌 于殼體⑶內(nèi)側(cè)圓周面中。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的行星圓弧齒針輪減速裝置，其特征在于，所述的支撐座（2)中 間夾層套有兩個(gè)圓弧齒擺盤(pán)（4)，曲軸（9)上設(shè)置有與兩個(gè)圓弧齒擺盤(pán)（4)分別對(duì)應(yīng)的兩個(gè) 在曲軸（9)旋轉(zhuǎn)方向上相位差為180度的偏心部（91);所述的圓弧齒擺盤(pán)（4)上設(shè)置有n 個(gè)齒，兩個(gè)圓弧齒擺盤(pán)（4)沿周向間隔180/n度。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種行星圓弧齒針輪減速裝置，包括殼體、輸入軸和輸出軸，殼體內(nèi)側(cè)設(shè)置支撐座，支撐座中間夾層套有至少一個(gè)圓弧齒擺盤(pán)，輸入軸穿過(guò)支撐座以及圓弧齒擺盤(pán)的中心，支撐座和圓弧齒擺盤(pán)上還穿過(guò)有曲軸，曲軸與輸入軸之間通過(guò)行星輪傳動(dòng)，曲軸上具有驅(qū)動(dòng)圓弧齒擺盤(pán)擺動(dòng)的偏心部，曲軸的偏心部與圓弧齒擺盤(pán)之間通過(guò)軸承連接；殼體內(nèi)側(cè)固定設(shè)置有與圓弧齒擺盤(pán)嚙合的滾針，滾針數(shù)量多于圓弧齒擺盤(pán)的齒數(shù)，圓弧齒擺盤(pán)的齒與齒之間為圓弧部，所述圓弧部為與具有相同齒數(shù)、相同針輪數(shù)量、相同針輪半徑、相同針輪節(jié)圓半徑的擺線輪廓的內(nèi)凹擺線齒形誤差范圍在5μm-10μm的圓弧。本實(shí)用新型的圓弧齒減速裝置，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于加工。
【IPC分類】F16H57-029, F16H1-32, F16H57-08
【公開(kāi)號(hào)】CN204420018
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520064591
【發(fā)明人】黃杰, 朱紅波, 孔娜娜
【申請(qǐng)人】成都久和動(dòng)力科技有限責(zé)任公司
【公開(kāi)日】2015年6月24日
【申請(qǐng)日】2015年1月29日