一種精密傳動(dòng)減速機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種精密傳動(dòng)減速裝置，采用少齒差傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和鋼球浮動(dòng)盤輸出機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)精密變速傳動(dòng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前通用的用于機(jī)器人關(guān)節(jié)和精密傳動(dòng)的減速機(jī)大部分是行星齒輪減速機(jī)和諧波減速機(jī)。行星齒輪減速機(jī)的單級(jí)速比通常在3-10，對(duì)高速比要求的減速機(jī)通常需要2-3級(jí)甚至更多級(jí)才能實(shí)現(xiàn)，而諧波減速機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)單級(jí)傳動(dòng)的大速比，但諧波齒輪減速機(jī)的柔輪制造難度大，材質(zhì)要求高、使用壽命短。同時(shí)兩種減速機(jī)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，傳動(dòng)精度雖然是所有減速機(jī)中最高的，但仍然有較大誤差，也無(wú)法實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)中極難實(shí)現(xiàn)的“零背隙”。
[0003]鑒于上述減速機(jī)存在的問(wèn)題，本發(fā)明人在2013年I月29日申請(qǐng)了發(fā)明專利“少齒差滾針傳動(dòng)機(jī)構(gòu)及其減速機(jī)”，申請(qǐng)?zhí)?201310032132.8。繼而在2013年11月19日重新申請(qǐng)了“少齒差傳動(dòng)機(jī)構(gòu)及其減速機(jī)”，申請(qǐng)?zhí)?201310585357.6。該發(fā)明專利創(chuàng)造性的發(fā)明了移位滾針傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，不但解決了內(nèi)、外輪的干涉問(wèn)題，在既不需要擺線技術(shù)，也不需要諧波輪的情況下，通過(guò)移位滾針自動(dòng)調(diào)整干涉位置，解決了傳統(tǒng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)存在的問(wèn)題，甚至達(dá)到了傳動(dòng)精度要求最高的“零背隙”。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種精密傳動(dòng)減速機(jī)，用以解決現(xiàn)有傳動(dòng)機(jī)構(gòu)存在的問(wèn)題。
[0005]本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題所采取的技術(shù)方案如下:
[0006]一種精密傳動(dòng)減速機(jī)，包括:少齒差傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和與其相連的鋼球浮動(dòng)盤輸出機(jī)構(gòu)，其中，所述少齒差傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括:輸入軸(I)、外輪(6)和設(shè)于外輪(6)內(nèi)部的內(nèi)輪(7),在所述內(nèi)輪(7)的側(cè)面加工有η個(gè)互相平行的內(nèi)輪鋼球槽(28)，在所述內(nèi)輪(7)的外圈設(shè)有η2個(gè)向外均布的內(nèi)輪滾針槽(36 )，輸入軸(I)連接并驅(qū)動(dòng)內(nèi)輪(7 )平動(dòng)；
[0007]所述外輪(6)的內(nèi)圈設(shè)有向內(nèi)均布的nl個(gè)外輪滾針槽(37)，其中，n2〈nl，nl、n2是整數(shù)；外輪(6)的外輪滾針槽(37)內(nèi)或內(nèi)輪(7)的內(nèi)輪滾針槽(36)內(nèi)布置有滾針(8)，所述滾針(8)通過(guò)滾針定位圈(5)確定在滾針槽內(nèi)的位置。
[0008]優(yōu)選的是，所述內(nèi)輪(7)為一個(gè)內(nèi)輪或由多個(gè)內(nèi)輪組合而成。
[0009]優(yōu)選的是，所述內(nèi)輪(7)由多個(gè)內(nèi)輪組合而成，其中，多個(gè)內(nèi)輪通過(guò)偏心體(4)對(duì)稱反方向沿輸入軸(I)偏心布置，且所述輸入軸(I)連接所述偏心體(4)驅(qū)動(dòng)所述多個(gè)內(nèi)輪作偏心平動(dòng)公轉(zhuǎn)。
[0010]優(yōu)選的是，所述內(nèi)輪(7)包括第一內(nèi)輪(71)和第二內(nèi)輪(72)，且所述第一內(nèi)輪
(71)和第二內(nèi)輪(72)通過(guò)所述偏心體(4)對(duì)稱偏心布置在所述輸入軸(I)上，并且這兩個(gè)內(nèi)輪在外輪(6)內(nèi)軸向重疊。
[0011]優(yōu)選的是，所述外輪滾針槽(37)或者內(nèi)輪滾針槽(36)的槽廓采用梯形、圓弧形或曲線形，且所述槽廓圓弧或曲線的曲率半徑大于所述滾針(8)的曲率半徑。
[0012]優(yōu)選的是，所述滾針定位圈(5)為一圓環(huán)結(jié)構(gòu)，側(cè)面加工有滾針定位槽，用來(lái)控制滾針(8)的位置并防止?jié)L針(8)脫離滾針槽和軸向竄動(dòng)，所述滾針定位槽的徑向?qū)挾却笥跐L針直徑，以使?jié)L針(8)在滾針槽內(nèi)有移位空間。
[0013]優(yōu)選的是，所述滾針定位圈(5)上還設(shè)有一磁圈槽,安裝磁圈(9),所述磁圈(9)產(chǎn)生的磁力確定所述滾針(8)的初始位置，并使得所述滾針(8)在滾針槽內(nèi)移位后又回到所述滾針(8)的初始位置。
[0014]優(yōu)選的是，所述滾針(8)布置在外輪(6)上的每個(gè)外輪滾針槽(37)內(nèi)，且滾針(8)的數(shù)量與外輪滾針槽(37)數(shù)量相同，并且，所述滾針定位圈(5)分別布置在外輪(6)的兩側(cè)。
[0015]優(yōu)選的是，所述滾針(8)布置在內(nèi)輪(7)的每個(gè)內(nèi)輪滾針槽(36)內(nèi)，滾針(8)的數(shù)量與內(nèi)輪滾針槽(36)的數(shù)量相同，所述滾針定位圈(5)分別布置在內(nèi)輪(7)的兩側(cè)。
[0016]優(yōu)選的是，所述滾針定位圈(5)是獨(dú)立部件，或者，所述滾針定位圈(5)與外輪(6)或內(nèi)輪(7)加工成一整體部件。
[0017]優(yōu)選的是，所述鋼球浮動(dòng)盤輸出機(jī)構(gòu)包括:設(shè)于少齒差傳動(dòng)機(jī)構(gòu)一側(cè)的A端浮動(dòng)盤(121)4端法蘭(2)和設(shè)于另一側(cè)的8端浮動(dòng)盤(122)、8端法蘭(14)，其中，所述々端法蘭(2)和B端法蘭(14)的端面分別加工有η個(gè)互相平行的法蘭鋼球槽(33)，所述A端浮動(dòng)盤(121)設(shè)于A端法蘭(2 )和內(nèi)輪(7 )之間，所述B端浮動(dòng)盤(122 )設(shè)于B端法蘭(14 )和內(nèi)輪(7)之間；
[0018]并且，所述A端浮動(dòng)盤(121)和B端浮動(dòng)盤(122)的兩側(cè)分別加工有η個(gè)互相平行的第一浮動(dòng)盤鋼球槽(30)和第二浮動(dòng)盤鋼球槽(32)，其中，所述第一浮動(dòng)盤鋼球槽(30)和第二浮動(dòng)盤鋼球槽(32)互相垂直；
[0019]且多個(gè)第一 A端鋼球(101)布置在內(nèi)輪(7)與A端浮動(dòng)盤(121)之間的內(nèi)輪鋼球槽(28)和第一浮動(dòng)盤鋼球槽(30)內(nèi)；
[0020]多個(gè)第二 A端鋼球(131)布置在A端浮動(dòng)盤(121)和A端法蘭(2)之間的第二浮動(dòng)盤鋼球槽(32)和法蘭鋼球槽(33)內(nèi)；
[0021]多個(gè)第一 B端鋼球(102)布置在內(nèi)輪(7)與B端浮動(dòng)盤(122)之間的內(nèi)輪鋼球槽
(28)和第一浮動(dòng)盤鋼球槽(30)內(nèi)；
[0022]多個(gè)第二 B端鋼球(132)布置在B端浮動(dòng)盤(122)和B端法蘭(14)之間的第二浮動(dòng)盤鋼球槽(32)和法蘭鋼球槽(33)內(nèi)。
[0023]優(yōu)選的是，所述A端法蘭(2)和B端法蘭(14)通過(guò)法蘭固定柱(22)穿過(guò)浮動(dòng)盤通孔(31)和內(nèi)輪通孔(29)，并由定位銷(25)和B端法蘭連接螺栓(23)固定，以調(diào)整所有鋼球與鋼球槽之間的間歇。
[0024]優(yōu)選的是，所述鋼球浮動(dòng)盤輸出機(jī)構(gòu)包括:設(shè)于內(nèi)輪一側(cè)的A端浮動(dòng)盤(121)、Α端法蘭(2)和設(shè)于另一側(cè)的B端浮動(dòng)盤(122)、Β端法蘭(14)，其中，所述A端法蘭(2)和B端法蘭(14)的端面分別加工有η個(gè)互相平行的法蘭鋼球槽(33)，所述A端浮動(dòng)盤(121)設(shè)于A端法蘭(2 )和內(nèi)輪(71)之間，所述B端浮動(dòng)盤(122 )設(shè)于B端法蘭(14 )和內(nèi)輪(72 )之間；
[0025]所述A端浮動(dòng)盤(121)和B端浮動(dòng)盤(122)的兩側(cè)分別加工有η個(gè)互相平行的第一浮動(dòng)盤鋼球槽(30)和第二浮動(dòng)盤鋼球槽(32)，其中，所述第一浮動(dòng)盤鋼球槽(30)和第二浮動(dòng)盤鋼球槽(32)互相垂直；
[0026]多個(gè)第一 A端鋼球(101)布置在內(nèi)輪(71)與A端浮動(dòng)盤(121)之間的內(nèi)輪鋼球槽(28)和第一浮動(dòng)盤鋼球槽(30)內(nèi)；
[0027]多個(gè)第二 A端鋼球(131)布置在A端浮動(dòng)盤(121)和A端法蘭(2)之間的第二浮動(dòng)盤鋼球槽(32)和法蘭鋼球槽(33)內(nèi)；
[0028]多個(gè)第一 B端鋼球(102)布置在內(nèi)輪(72)與B端浮動(dòng)盤(122)之間的內(nèi)輪鋼球槽
[28]和第一浮動(dòng)盤鋼球槽(30)內(nèi)；
[0029]多個(gè)第二 B端鋼球(132)布置在B端浮動(dòng)盤(122)和B端法蘭(14)之間的第二浮動(dòng)盤鋼球槽(32)和法蘭鋼球槽(33)內(nèi)。
[0030]優(yōu)選的是，所述A端法蘭(2)和B端法蘭(14)通過(guò)法蘭固定柱(22)穿過(guò)浮動(dòng)盤通孔(31)和內(nèi)輪通孔(29 )由定位銷(25 )、A端法蘭連接螺栓(16 )和B端法蘭連接螺栓(23 )固定，以調(diào)整所有鋼球與鋼球槽之間的間歇。
[0031]優(yōu)選的是，所述內(nèi)輪鋼球槽(28)、第一浮動(dòng)盤鋼球槽(30)和第二浮動(dòng)盤鋼球槽
[32]、法蘭鋼球槽(33)都為直線，所述鋼球槽的槽廓是圓弧形、梯形或其組合。
[0032] 優(yōu)選的是，所述內(nèi)輪鋼球槽(28)、第一浮動(dòng)盤鋼球槽(30)和第二浮動(dòng)盤鋼球槽
[32]、法蘭鋼球槽(33)內(nèi)的鋼球數(shù)量為n3個(gè)，且n3為大于或等于I的整數(shù)。
[0033]優(yōu)選的是，所述浮動(dòng)盤通孔(31)、內(nèi)輪通孔(29)和法蘭固定柱(22)的數(shù)量為大于或等于2的整數(shù)。
[0034]優(yōu)選的是，所述法蘭固定柱(22)和A端法蘭(2)或B端法蘭(14)加工成一整體。
[0035]優(yōu)選的是，還設(shè)有輸入軸軸承(18)、A端法蘭軸承(19)、內(nèi)輪軸承(20)、B端法蘭軸承(24)，其中，輸入軸軸承(18)4端法蘭軸承(19)、內(nèi)輪軸承(20)3端法蘭軸承(24)采用球軸承，角軸承，滾針軸承、圓柱滾子軸承、圓錐滾子軸承或交叉滾柱軸承。
[0036]本發(fā)明采取了上述方案以后，內(nèi)、外輪之間無(wú)直接嚙合，通過(guò)內(nèi)、外輪之間布置的滾針進(jìn)行嚙合，滾針在滾針槽內(nèi)處可移動(dòng)狀態(tài)，傳動(dòng)時(shí)，所述外輪滾針槽(37)和內(nèi)輪滾針槽
[36]對(duì)所述滾針(8)形成擠壓，并通過(guò)滾針(8)的嚙合傳遞動(dòng)力，當(dāng)嚙合發(fā)生干涉時(shí)，滾針
(8)在滾針槽內(nèi)有微量移位，以避開(kāi)嚙合時(shí)干涉，但嚙合以后，滾針(8)仍然回位到原外輪滾針槽(37)或內(nèi)輪滾針槽(36)內(nèi)的初始位置。實(shí)現(xiàn)了內(nèi)嚙合一齒差無(wú)干涉。
[0037]本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說(shuō)明書中闡述，并且，部分地從說(shuō)明書中變得顯而易見(jiàn)，或者通過(guò)實(shí)施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過(guò)在所寫的說(shuō)明書、權(quán)利要求書、以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)和獲得。
【附圖說(shuō)明】
[0038]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述，以使得本發(fā)明