本發(fā)明涉及減速器領(lǐng)域,尤其是一種機(jī)器人用高精度rv減速器中擺線輪的優(yōu)化齒形結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
機(jī)器人用rv(rot-vector)傳動(dòng)是在擺線針輪傳動(dòng)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新型傳動(dòng),其主要特點(diǎn)是三大(傳動(dòng)比大、承載能力大、剛度大)、二高(運(yùn)動(dòng)精度高、傳動(dòng)效率高)、一小(回差小)。而其中有兩項(xiàng)極嚴(yán)格的技術(shù)指標(biāo):傳動(dòng)誤差不能超過1′;根據(jù)rv減速器的型號(hào)規(guī)定間隙回差(backlash)不超過1′~1.5′。此外,在額定負(fù)載下運(yùn)行,包括彈性變形引起的回差在內(nèi)的總回差不能超過6′。
對(duì)上述的技術(shù)指標(biāo)影響最大的是rv減速器中第二級(jí)(即擺線針輪行星傳動(dòng))的4大關(guān)鍵零部件(擺線輪、針齒殼、行星架、偏心軸)的合理設(shè)計(jì)及其有關(guān)軸承的制造精度。其中,對(duì)擺線輪的合理設(shè)計(jì),最重要的一環(huán)即為擺線輪齒形的合理優(yōu)化設(shè)計(jì)。
首先,為保證高的運(yùn)動(dòng)精度,即擺線輪的齒形必須保證它與針齒互為共軛齒形,這樣不僅瞬時(shí)傳動(dòng)比恒定,運(yùn)動(dòng)精度高,而且能達(dá)到多齒同時(shí)嚙合,嚙合剛度好,可減少輪齒的彈性變形從而減少因彈性變形引起的回差;其次,為保證小的間隙回差,則擺線輪齒形與針輪齒形之間的側(cè)隙必須小。眾所周知,為了補(bǔ)償制造誤差,保證良好的潤滑,擺線輪與針輪齒之間是必須有一定的嚙合間隙的,既有徑向間隙也有側(cè)隙。如果說作為一般動(dòng)力傳動(dòng)的擺線針輪傳動(dòng),對(duì)徑向間隙和側(cè)隙的大小限制不算太嚴(yán)格的話,那么在高精度rv傳動(dòng)中,由于對(duì)間隙回差有嚴(yán)格的要求,它對(duì)擺線輪與針輪的嚙合間隙中的側(cè)隙大小,就有非常嚴(yán)格的要求。因此,在制定擺線輪的優(yōu)化修形方案時(shí),不僅要保證擺線輪與針輪齒形互為共軛齒形,還必須保證他們的側(cè)隙滿足間隙回差的要求。
如何利用擺線輪的基本修形方法的優(yōu)化組合加工擺線輪,來實(shí)現(xiàn)上述高的運(yùn)動(dòng)精度和保證精度壽命與間隙回差小的要求,是當(dāng)今面臨的問題;另外,由于二差齒擺線齒形齒頂處比較尖銳,對(duì)嚙合和壽命均有影響,而如何優(yōu)化設(shè)計(jì)二差齒擺線齒齒頂修形,也是當(dāng)今面臨的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:為了克服上述中存在的問題,提供了一種機(jī)器人用高精度rv減速器中擺線輪的優(yōu)化齒形結(jié)構(gòu),其設(shè)計(jì)合理,能滿足機(jī)器人用高精度rv減速器的基本要求。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種機(jī)器人用高精度rv減速器中擺線輪的優(yōu)化齒形結(jié)構(gòu),包括依次由二齒差擺線齒輪齒形、圓角修緣以及一齒差擺線齒輪齒形組成的新齒形結(jié)構(gòu),所述的二齒差擺線齒輪齒形為標(biāo)準(zhǔn)擺線齒輪齒形,且不作任何修形,所述的一齒差擺線齒輪齒形位于新齒形結(jié)構(gòu)的齒頂處,圓角修緣位于二齒差擺線齒輪齒形和一齒差擺線齒輪齒形之間且分別與二齒差擺線齒輪齒形和一齒差擺線齒輪齒形相切。
進(jìn)一步地,所述的二齒差擺線齒輪齒形的齒數(shù)是78個(gè),針齒齒數(shù)是80個(gè),偏心距是1.075mm,針齒套外徑是φ2.9mm,針輪中心圓直徑是φ99mm。
進(jìn)一步地,所述的一齒差擺線齒輪齒形的齒數(shù)是156個(gè),針齒齒數(shù)是157個(gè),偏心距是0.2mm,針齒套外徑是φ2mm,針輪中心圓直徑是φ98.46mm。
進(jìn)一步地,所述的圓角修緣角度為r0.15。
本發(fā)明的有益效果是:所述的一種機(jī)器人用高精度rv減速器中擺線輪的優(yōu)化齒形結(jié)構(gòu),sv125減速器擺屬于機(jī)器人用高精度rv減速器,由于二齒差擺線齒輪齒形生成時(shí)在齒頂會(huì)產(chǎn)生銳角,通過在齒頂增加一段一齒差擺線齒輪齒形,使擺線齒形平滑;另外在二齒差擺線齒輪齒形與一齒差擺線齒輪齒形連接處仍會(huì)產(chǎn)生銳角,在此處增加一段圓角修緣,使擺線齒形平滑,通過這樣的齒形修形,提高了擺線齒的嚙合、壽命以及剛性,既能保證擺線齒的嚙合,也能保證rv減速器的側(cè)隙,從而保證rv減速器的高精度。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。
圖1是本發(fā)明所述的一種機(jī)器人用高精度rv減速器中擺線輪的優(yōu)化齒形結(jié)構(gòu)的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖中標(biāo)記分述如下:1、二齒差擺線齒輪齒形,2、一齒差擺線齒輪齒形,3、圓角修緣。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。這些附圖均為簡(jiǎn)化的示意圖,僅以示意方式說明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu),因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。
如圖1所示的一種機(jī)器人用高精度rv減速器中擺線輪的優(yōu)化齒形結(jié)構(gòu),包括依次由二齒差擺線齒輪齒形1、圓角修緣3以及一齒差擺線齒輪齒形2組成的新齒形結(jié)構(gòu),二齒差擺線齒輪齒形1為標(biāo)準(zhǔn)擺線齒輪齒形,二齒差擺線齒輪齒形1的齒數(shù)是78個(gè),針齒齒數(shù)是80個(gè),偏心距是1.075mm,針齒套外徑是φ2.9mm,針輪中心圓直徑是φ99mm,一齒差擺線齒輪齒形2位于新齒形結(jié)構(gòu)的齒頂處,一齒差擺線齒輪齒形2的齒數(shù)是156個(gè),針齒齒數(shù)是157個(gè),偏心距是0.2mm,針齒套外徑是φ2mm,針輪中心圓直徑是φ98.46mm,圓角修緣3位于二齒差擺線齒輪齒形1和一齒差擺線齒輪齒形2之間且分別與二齒差擺線齒輪齒形1和一齒差擺線齒輪齒形2相切,圓角修緣3角度為r0.15。
本發(fā)明所述的一種機(jī)器人用高精度rv減速器中擺線輪的優(yōu)化齒形結(jié)構(gòu),新齒形結(jié)構(gòu)依次由二齒差擺線齒輪齒形1、圓角修緣3以及一齒差擺線齒輪齒形2組成,由于二齒差擺線齒輪齒形1生成時(shí)在齒頂會(huì)產(chǎn)生銳角,通過在齒頂增加一段一齒差擺線齒輪齒形2,使擺線齒形平滑;另外在二齒差擺線齒輪齒形1與一齒差擺線齒輪齒形2連接處仍會(huì)產(chǎn)生銳角,在此處增加一段圓角修緣3,使擺線齒形平滑,通過這樣的齒形修形,提高了擺線齒的嚙合、壽命以及剛性,既能保證擺線齒的嚙合,也能保證rv減速器的側(cè)隙,從而保證rv減速器的高精度。
以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實(shí)施例為啟示,通過上述的說明內(nèi)容,相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項(xiàng)發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi),進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容,必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。