一種二級(jí)串聯(lián)擺線鋼球減速器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種精密減速傳動(dòng)裝置，可應(yīng)用于機(jī)器人、數(shù)控機(jī)床、航空、醫(yī)療器械、儀器儀表等精密機(jī)械傳動(dòng)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]為了提高機(jī)器人等精密機(jī)械的傳動(dòng)精度與控制精度，要求使用的減速傳動(dòng)裝置具有結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、傳動(dòng)比大、齒隙小、響應(yīng)快、效率高等特點(diǎn)，同時(shí)要求減速傳動(dòng)裝置具有較高的往復(fù)定位精度。
[0003]現(xiàn)有常用的精密減速傳動(dòng)裝置多采用單級(jí)K-H-V型或二級(jí)NN型少齒差傳動(dòng)的機(jī)構(gòu)形式。其中，單級(jí)K-H-V型少齒差傳動(dòng)可實(shí)現(xiàn)的傳動(dòng)比較小，尤其是單級(jí)擺線鋼球傳動(dòng)，由于其采用二齒差的齒數(shù)組合，因此可實(shí)現(xiàn)的傳動(dòng)比更小，難以適應(yīng)機(jī)器人裝備低速運(yùn)轉(zhuǎn)的需求。二級(jí)NN型少齒差傳動(dòng)雖然可以實(shí)現(xiàn)較高的傳動(dòng)比，但該傳動(dòng)屬于正號(hào)機(jī)構(gòu)，傳動(dòng)效率很低，尤其是NN型擺線鋼球傳動(dòng)，兩行星輪安裝于同一偏心軸段，相關(guān)零件的制造精度與裝配精度要求很高，傳動(dòng)運(yùn)行時(shí)慣性力大，轉(zhuǎn)臂軸承負(fù)載很大、壽命較低，因此難以具備優(yōu)良的傳動(dòng)性能。
[0004]中國(guó)專利200720311321.9，公開(kāi)日2008年10月8日，公開(kāi)了一份名稱為一種擺線鋼球減速器，由輸入部分和輸出部分相嗤合組成，其主要技術(shù)特點(diǎn)是在輸入軸一端設(shè)有偏心軸，偏心軸上通過(guò)軸承設(shè)有動(dòng)擺線盤，動(dòng)擺線盤一端設(shè)有環(huán)形擺線槽軌道，擺線槽中心設(shè)有截面為凹形的貯油槽，動(dòng)擺線盤的另一端面設(shè)有圓形鋼球窩，鋼球窩在動(dòng)擺線盤上同一半徑上均勻分布設(shè)置，輸入軸和輸出軸通過(guò)定擺線盤、動(dòng)擺線盤和鋼球相滾動(dòng)鏈接。該實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小，運(yùn)轉(zhuǎn)靈活，動(dòng)力傳遞效率高，但由于該實(shí)用新型采用了單級(jí)K-H-V型少齒差傳動(dòng)的機(jī)構(gòu)形式，其可實(shí)現(xiàn)的傳動(dòng)比較小，難以適用在機(jī)器人等裝備低速運(yùn)轉(zhuǎn)的需求。
[0005]中國(guó)專利200820076990.7，公開(kāi)日2009年I月28日，公開(kāi)了一份名稱為時(shí)時(shí)無(wú)回差傳動(dòng)二級(jí)精度鋼球行星減速器，其包括輸入偏心軸、端面有擺線封閉槽的中心盤、組合式行星盤、端面有擺線封閉槽的輸出盤及機(jī)架，組合式行星盤端面有擺線封閉槽的行星盤、蝶形彈簧、銷軸和端面有擺線封閉槽的行星盤組成。該實(shí)用新型解決了精密鋼球行星減速器因嚙合副磨損出現(xiàn)間隙，導(dǎo)致傳動(dòng)回差及嚙合副熱膨脹導(dǎo)致卡死等問(wèn)題，可實(shí)現(xiàn)減速器的時(shí)時(shí)自動(dòng)無(wú)回差傳動(dòng)，但由于該實(shí)用新型采用了 NN型少齒差傳動(dòng)的機(jī)構(gòu)形式，存在較大的封閉功率，傳動(dòng)效率較低，且組合式行星盤的加工精度與裝配精度要求很高，傳動(dòng)運(yùn)行時(shí)慣性力大，轉(zhuǎn)臂軸承壽命低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明克服上述存在的缺陷，提供一種二級(jí)串聯(lián)擺線鋼球減速器，屬于精密機(jī)械傳動(dòng)領(lǐng)域。該減速機(jī)采用二級(jí)串聯(lián)的K-H-V型少齒差行星傳動(dòng)的基本結(jié)構(gòu)，以中心盤和行星盤端面上的內(nèi)、外擺線槽作為齒廓，以鋼球作為中介體進(jìn)行嚙合傳動(dòng)，通過(guò)鋼球與擺線槽的四點(diǎn)接觸消除齒隙，同時(shí)配以無(wú)齒隙的十字鋼球等速機(jī)構(gòu)，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、零齒隙、傳動(dòng)精度高、低沖擊、傳動(dòng)比大的優(yōu)點(diǎn)。
[0007]本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:一種二級(jí)串聯(lián)擺線鋼球減速器，包括第一級(jí)輸入軸、機(jī)殼1、十字盤1、行星盤1、鋼球組、端蓋I;第二級(jí)輸入軸、端蓋盤、行星盤I1、十字盤I1、中心盤、鋼球組、第二級(jí)輸出軸、機(jī)殼I1、端蓋I1、預(yù)緊螺母。其特征是:第一級(jí)輸入軸的偏心軸段上安裝轉(zhuǎn)臂軸承，轉(zhuǎn)臂軸承與行星盤I連接;第二級(jí)輸入軸既是第一級(jí)傳動(dòng)的輸出軸，又是第二級(jí)傳動(dòng)的輸入軸;第二級(jí)輸入軸的偏心軸段上安裝轉(zhuǎn)臂軸承，轉(zhuǎn)臂軸承與行星盤II連接；中心盤與第二級(jí)輸出軸通過(guò)螺釘組連接;十字盤I在機(jī)殼I和行星盤I之間浮動(dòng)，十字盤
II在行星盤II與中心盤之間浮動(dòng);機(jī)殼1、端蓋盤通過(guò)螺釘組與機(jī)殼II固連，且保證機(jī)殼1、端蓋盤、機(jī)殼II同軸。
[0008]進(jìn)一步地，所述的二級(jí)串聯(lián)擺線鋼球減速器行星盤I左端面上加工有錐形截面外擺線封閉槽，第二級(jí)輸入軸右側(cè)盤面上加工有錐形截面內(nèi)擺線封閉槽，內(nèi)、外擺線封閉槽之間安裝有活動(dòng)的鋼球組;行星盤I右端面加工有一組錐形截面的水平槽，十字盤I左端面也加工有一組錐形截面的水平槽，兩組水平槽之間安裝有活動(dòng)的鋼球組，機(jī)殼I左端面加工有一組錐形截面的垂直槽，十字盤I右端面也加工有一組錐形截面的垂直槽，兩組垂直槽之間安裝有活動(dòng)的鋼球組;行星盤II右端面上加工有錐形截面外擺線封閉槽，端蓋盤左側(cè)盤面上加工有錐形截面內(nèi)擺線封閉槽，內(nèi)、外擺線封閉槽之間安裝有活動(dòng)的鋼球組;行星盤II左端面加工有一組錐形截面的水平槽，十字盤II右端面也加工有一組錐形截面的水平槽，兩組水平槽之間安裝有活動(dòng)的鋼球組，中心盤右端面加工有一組錐形截面的垂直槽，十字盤II左端面也加工有一組錐形截面的垂直槽，兩組垂直槽之間安裝有活動(dòng)的鋼球組。
[0009]還包括，所述的二級(jí)減速器第一級(jí)輸入軸右支承軸承采用內(nèi)外圈軸向固定方式，輸入軸左支承軸承采用內(nèi)圈軸向固定、外圈軸向游動(dòng)方式。二級(jí)減速器第二級(jí)輸入軸右支承軸承采用內(nèi)外圈軸向固定方式，輸入軸左支承軸承采用內(nèi)圈軸向固定、外圈軸向游動(dòng)方式。機(jī)殼的左端內(nèi)孔加工有螺紋，擰入預(yù)緊螺母固定輸出軸左支承軸承，預(yù)緊螺母與機(jī)殼之間安裝有止動(dòng)墊圈。
[0010]采用以上技術(shù)方案后，本發(fā)明達(dá)到的有益效果是:
(I)二級(jí)串聯(lián)擺線鋼球減速器的嚙合副為內(nèi)、外擺線槽與鋼球的四點(diǎn)嚙合接觸，當(dāng)減速器正反轉(zhuǎn)運(yùn)行時(shí)，均可保證無(wú)齒隙傳動(dòng)，傳動(dòng)精度高，傳動(dòng)回差小于±4arc.min，且二級(jí)串聯(lián)的傳動(dòng)形式易于實(shí)現(xiàn)較大的傳動(dòng)比，傳動(dòng)比可達(dá)100以上。
[0011](2) 二級(jí)串聯(lián)擺線鋼球減速器由于采用了二級(jí)串聯(lián)的K-H-V型少齒差行星傳動(dòng)的機(jī)構(gòu)形式，無(wú)封閉功率，因此傳動(dòng)效率較NN型傳動(dòng)要高，傳動(dòng)效率可達(dá)到80%以上。另外，行星盤、十字盤、端蓋盤等之間通過(guò)水平槽、垂直槽、鋼球構(gòu)成了無(wú)齒隙的十字鋼球等速機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)中水平槽與豎直槽加工有一定的長(zhǎng)度，可使鋼球在槽中任意浮動(dòng)以適應(yīng)加工精度要求，因此減速器的零件加工精度與裝配精度要求低;該機(jī)構(gòu)中的鋼球尺寸還不受偏心距大小的影響，承載能力較強(qiáng)。
[0012](3)相比NN型傳動(dòng)，二級(jí)串聯(lián)擺線鋼球減速器采用二級(jí)串聯(lián)結(jié)構(gòu)，將質(zhì)量較大的行星盤放置于二級(jí)傳動(dòng)的低速級(jí)，轉(zhuǎn)速低、慣性力小;第一級(jí)、第二級(jí)的行星盤各自獨(dú)立安裝在不同的輸入軸上，傳動(dòng)中對(duì)各自轉(zhuǎn)臂軸承施加的載荷小，轉(zhuǎn)臂軸承壽命高、不易失效。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)不意圖；
圖2為圖1的A-A剖面圖；
圖3為圖1的B-B剖面圖；
圖4為圖1的C-C剖面圖；
圖5為圖1的D-D剖面圖；
圖6為圖1的E-E剖面圖；
圖7為圖1的F-F剖面圖；
圖8為圖1的G-G剖面圖；
圖9為圖1的H-H剖面圖；
圖10為圖1的1-1剖面圖；
圖1?圖10中:
I一端蓋II ； 2一唇型密封圈;3一第二級(jí)輸出軸;4一螺釘組；
5—第二級(jí)輸出軸右支承軸承;6—軸用彈性擋圈;7—第二級(jí)輸入軸左支承軸承；
8一螺釘組;9一彈黃塾圈；10一中心盤；11一彳丁星盤11 ；
12—螺釘組;13一彈黃墊圈；14一端蓋盤;15一第二級(jí)輸入軸；
16—彳丁星盤I