果最小曲率半徑的數(shù)值大于針齒半徑的數(shù)值則進(jìn)行下一步操作；如果最小曲率 半徑的數(shù)值限于或者等于針齒半徑的數(shù)值則重新確定基本參數(shù)的數(shù)值；
[0054] 3)確定第一齒盤的標(biāo)準(zhǔn)齒形方程，第一齒盤的標(biāo)準(zhǔn)齒形方程如
[0055] 帶入基本參數(shù)的數(shù)值以繪制齒形曲線，
[0056] 4)采用逼近算法，建立目標(biāo)函數(shù)編程求解，確定第一齒盤的擺線齒中心圓半徑和 第一內(nèi)滾針半徑。
[0057] 具體地，本實(shí)施例的第一齒盤的擺線齒中心圓半徑和第一內(nèi)滾針半徑的計(jì)算過程 如下，首先，基本參數(shù)的數(shù)值如下：
[0058] 輸入功率：p=IlkW
[0059] 輸出轉(zhuǎn)速：n出=25r/min
[0060] 傳動比：i= 80
[0061] 輸入轉(zhuǎn)速：n入=in出=2000r/min;
[0062] 機(jī)械效率q= 〇. 9 ;
[0064] 各個齒輪的齒數(shù)：
[0065] 第一齒盤：Zc= 80 ;
[0066] 外滾針針齒：Zp= 81 ;
[0067] 輸入軸=Z1= 24 ;
[0068] 曲軸輪：Z2=M;
[0069] 第一齒盤的齒形參數(shù)
[0070] 短幅系數(shù)：K1= 0? 75,K2= 1. 5 ;
[0081] 通過上述計(jì)算，第一齒盤不存在頂切，則可以進(jìn)行擺線輪活性圓柱闊齒設(shè)計(jì)。第一 齒盤的擺線輪標(biāo)準(zhǔn)齒形方程式如下：
[0082]
[0083] 通過上述方程式進(jìn)行齒形圖繪制，圖7為旋轉(zhuǎn)前后的第一齒盤的齒廓曲線。繪制 齒廓曲線后再采取逼近算法，建立目標(biāo)函數(shù)編程求解，求解過程中的收斂進(jìn)程如圖8所示， 優(yōu)選地采用遺傳算法收斂進(jìn)程，其逼近曲線如圖9所示，求解目標(biāo)函數(shù)即得到擺線齒中心 圓半徑A，第一內(nèi)滾針半徑r2。
[0084] 本實(shí)施中目標(biāo)函數(shù)的求解過程如下：首先，在第一齒盤的齒廓曲線上取20個齒 廓曲線點(diǎn)；其次，通過逼近曲線圓的圓心分別做20個點(diǎn)的連線，在逼近曲線圓上的得到20 個逼近曲線點(diǎn)；再次，同一直線上的齒廓曲線點(diǎn)與逼近曲線點(diǎn)之間的距離為逼近距離，則 有20個逼近距離，所以目標(biāo)函數(shù)就是20個逼近距離之和，為了得到更加精確的曲線，所取 齒廓曲線點(diǎn)的個數(shù)可以增加。當(dāng)目標(biāo)函數(shù)的值最小時(shí)，得到逼近曲線圓，逼近曲線圓的半 徑就是r2，第一齒盤的圓心到逼近曲線圓之間的距離就是ri，參閱圖10。進(jìn)一步優(yōu)化、減 小制造時(shí)的誤差，以便于裝卸和確保潤滑的效果，還可以對第一齒盤進(jìn)行修形，修形包括移 距修形和等距修形。其中，移距修形量記為Arp，等距修形記為AGp,本實(shí)施例中Arp = 0. 0022mm，A!Tnj= 0. 0022mm。
[0085] 最終確定設(shè)計(jì)參數(shù)如下：
[0086] 擺線輪齒數(shù)：Z。= 80
[0087] 針輪齒數(shù)：Zp= 81
[0088] 擺線輪和針輪的相對傳動比：iH= 81/80
[0089] 短幅系數(shù)=K1= 0? 752
[0090] 針徑系數(shù)K2= 1.5
[0091] 偏心距：a=I. 16mm
[0092] 針齒外圓半徑：rrp= 3. 231mm
[0093] 針齒中心圓半徑：rp= 125mm
[0094] 擺線齒中心圓半徑：ri= 120. 21mm
[0095] 第一內(nèi)滾針半徑r2= 2. 7125mm
[0096] 由于第一齒盤的齒廓不存在頂切問題，所以第一內(nèi)滾針與外滾針之間的嚙合更加 的穩(wěn)定、連續(xù)，摩擦更小，從而也使得減速機(jī)的運(yùn)行噪音更低；另一方面，由于第一內(nèi)滾針 和外滾針之間的嚙合數(shù)多，重疊系數(shù)高從而使得各個機(jī)構(gòu)件之間的平穩(wěn)，振動更小。同理， 第二齒盤的設(shè)計(jì)參數(shù)和性能指標(biāo)與第一齒盤相同，第二內(nèi)滾針的設(shè)計(jì)參數(shù)和性能指標(biāo)與第 一內(nèi)滾針相同。利用本實(shí)施例提供的減速機(jī)單級傳動即可達(dá)到1:300的減速比，效率達(dá)到 90 %上，采用多級傳動可以獲得更大的減速比。
[0097] 以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，對于本 領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則 之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種改進(jìn)型擺盤減速機(jī)，包括殼體、輸入軸以及輸出軸，其特征在于，所述改進(jìn)型擺 盤減速機(jī)還包括輸入機(jī)構(gòu)、減速機(jī)構(gòu)以及輸出機(jī)構(gòu)，所述減速機(jī)構(gòu)還包括第一內(nèi)滾針、第一 齒盤以及外滾針，多個所述外滾針沿所述殼體的內(nèi)壁沿周向環(huán)設(shè)，所述第一齒盤轉(zhuǎn)動設(shè)置 在所述殼體內(nèi)，所述第一齒盤的邊緣沿周向設(shè)置有多個第一凹槽，所述第一凹槽等間距設(shè) 置，所述第一內(nèi)滾針嵌設(shè)在所述第一凹槽內(nèi)，同等齒距的所述第一內(nèi)滾針的針齒的個數(shù)比 所述外滾針的個數(shù)少一個，所述第一內(nèi)滾針與所述外滾針差動嚙合，所述輸入軸通過所述 輸入機(jī)構(gòu)驅(qū)動所述第一齒盤轉(zhuǎn)動，所述第一齒盤通過所述輸出機(jī)構(gòu)驅(qū)動所述輸出軸轉(zhuǎn)動。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的改進(jìn)型擺盤減速機(jī)，其特征在于，所述輸入機(jī)構(gòu)包括多個設(shè) 有第一偏心凸起的曲軸，所述輸入軸的一端設(shè)有太陽齒輪、所述輸入軸的另一端穿過所述 第一齒盤的中心，所述曲軸的一端設(shè)置有行星齒輪，所述行星齒輪環(huán)繞所述太陽齒輪轉(zhuǎn)動 設(shè)置并與所述太陽齒輪嚙合，所述曲軸的另一端穿過所述第一齒盤，所述曲軸的第一偏心 凸起與所述第一齒盤配合。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的改進(jìn)型擺盤減速機(jī)，其特征在于，所述輸出機(jī)構(gòu)包括同步轉(zhuǎn) 動的前座和后座，所述前座開設(shè)有前座曲軸孔，所述后座設(shè)置有與所述前座曲軸孔同軸的 后座曲軸孔，所述曲軸的一端套設(shè)有第一外部軸承，所述曲軸鄰近所述行星齒輪處套設(shè)有 第二外部軸承，所述第一外部軸承伸入所述前座曲軸孔，所述第二外部軸承伸入所述后座 曲軸孔； 所述后座的一側(cè)設(shè)置有傳動軸，所述第一齒盤設(shè)置有第一傳動軸孔，所述傳動軸穿過 所述第一傳動軸孔且與所述前座連接，所述后座的另一側(cè)與所述輸出軸連接。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的改進(jìn)型擺盤減速機(jī)，其特征在于，所述改進(jìn)型擺盤減速機(jī)還 包括第二齒盤和第二內(nèi)滾針，所述第二齒盤轉(zhuǎn)動設(shè)置在所述殼體內(nèi)，所述曲軸穿過所述第 二齒盤，所述曲軸還設(shè)置有與所述第二齒盤配合的第二偏心凸起，所述第二齒盤的邊緣沿 周向設(shè)置有多個第二凹槽，多個第二凹槽等間距設(shè)置，所述第二內(nèi)滾針嵌設(shè)在所述第二凹 槽內(nèi)，同等齒距的所述第二內(nèi)滾針的針齒的個數(shù)比所述外滾針的個數(shù)少一個，所述第二內(nèi) 滾針與所述外滾針差動嚙合，所述第二齒盤設(shè)置有第二傳動軸孔，所述傳動軸穿過所述第 二傳動軸孔且與所述前座連接。5. 根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的改進(jìn)型擺盤減速機(jī)，其特征在于，所述前座外套設(shè)有前座 軸承，所述前座軸承嵌設(shè)于所述殼體內(nèi)，所述后座外套設(shè)有后座軸承，所述后座軸承嵌設(shè)于 所述殼體內(nèi)且遠(yuǎn)離所述前座軸承。6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的改進(jìn)型擺盤減速機(jī)，其特征在于，所述第一偏心凸起外套設(shè) 有第一內(nèi)部軸承，所述第二偏心凸起外套設(shè)有第二內(nèi)部軸承。7. 根據(jù)權(quán)利要5所述的改進(jìn)型擺盤減速機(jī)，其特征在于，所述前座軸承與所述第一齒 盤之間設(shè)置有第一擋環(huán)，所述后座軸承與所述第二齒盤之間設(shè)置有第二擋環(huán)。8. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的改進(jìn)型擺盤減速機(jī)，其特征在于，所述改進(jìn)型擺盤減速機(jī)還 包括隔環(huán)，所述隔環(huán)設(shè)置于所述第一齒盤與所述第二齒盤之間。9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的改進(jìn)型擺盤減速機(jī)，其特征在于，所述減速機(jī)還設(shè)置有前蓋， 所述前蓋與所述殼體的一端連接且鄰近所述外滾針，所述前蓋的中心設(shè)置有前蓋輸入軸 孔，所述輸入軸穿過所述前蓋輸入軸孔。10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的改進(jìn)型擺盤減速機(jī)，其特征在于，所述前蓋輸入軸孔設(shè)置有
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種改進(jìn)型擺盤減速機(jī)，屬于減速機(jī)技術(shù)領(lǐng)域。改進(jìn)型擺盤減速機(jī)包括殼體、輸入軸以及輸出軸，所述改進(jìn)型擺盤減速機(jī)還包括輸入機(jī)構(gòu)、減速機(jī)構(gòu)以及輸出機(jī)構(gòu)，所述減速機(jī)構(gòu)還包括第一內(nèi)滾針、第一齒盤以及外滾針，所述第一內(nèi)滾針與所述外滾針差動嚙合，所述輸入軸通過所述輸入機(jī)構(gòu)驅(qū)動所述第一齒盤轉(zhuǎn)動，所述第一齒盤通過所述輸出機(jī)構(gòu)驅(qū)動所述輸出軸轉(zhuǎn)動。利用第一內(nèi)滾針與外滾針的差動嚙合，實(shí)現(xiàn)對輸入動力的減速，然后通過第一齒盤進(jìn)行傳遞減速后的動力，最終經(jīng)過輸出機(jī)構(gòu)將減速的輸入動力輸出。由于第一內(nèi)滾針、外滾針的結(jié)構(gòu)相對簡單，更換相對方便，這就可以降低維護(hù)難度，縮減減速機(jī)的使用、維護(hù)成本。
【IPC分類】F16H1/28
【公開號】CN204729556
【申請?zhí)枴緾N201520346981
【發(fā)明人】李照廷
【申請人】李照廷
【公開日】2015年10月28日
【申請日】2015年5月26日