專利名稱：新型復(fù)式精密減速器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種新型復(fù)式精密減速器。
背景技術(shù)：
活齒減速器具有噪聲低、承載能力高、傳動(dòng)效率高等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛運(yùn)動(dòng)于各個(gè)工業(yè)領(lǐng)域。于2010年05月12日公告的中國(guó)實(shí)用新型專利ZL200920110010. 5中提出了一種活齒諧波傳動(dòng)裝置，包括輸入軸、雙相凸輪、活齒、軸承、左半盤、右半盤、中心輪、左端蓋和右端蓋，所述左半盤和右半盤的側(cè)面沿圓周方向均勻頒有U型槽，其中輸入軸和與輸入軸相 連接的雙相凸輪構(gòu)成了激波器；在雙相凸輪的左右兩端分別安裝有左半盤和右半盤，左半盤和右半盤固定連接為一體，在左右半盤的兩側(cè)又分別安裝有左端蓋和右端蓋，左半盤、左半盤、左端蓋和右端蓋分別通過軸承套裝在輸入軸上，在左端蓋和右端蓋之間設(shè)有中心輪，中心輪分別與左端蓋和右端蓋固連，雙相凸輪與軸承的內(nèi)齒圈配合，活齒均布于軸承的外齒圈與中心輪的齒廓之間，活齒的兩端分別裝入到左半盤和右半盤的U型槽中，軸承為柔性軸承。這種結(jié)構(gòu)的活齒減速器結(jié)構(gòu)復(fù)雜且活齒架加工難度高；再者，活齒在激波器的作用下在活齒架內(nèi)滑動(dòng)，相對(duì)地降低了傳動(dòng)效率。
發(fā)明內(nèi)容為了克服背景技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、便于加工且傳動(dòng)效率高的新型復(fù)式精密減速器。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種新型復(fù)式精密減速器，包括漸開線行星齒輪傳動(dòng)減速機(jī)構(gòu)和行星輪傳動(dòng)減速機(jī)構(gòu)，所述行星輪傳動(dòng)減速機(jī)構(gòu)和所述漸開線行星齒輪傳動(dòng)減速機(jī)構(gòu)相復(fù)合；所述漸開線行星齒輪傳動(dòng)減速機(jī)構(gòu)包括中心軸齒輪和若干個(gè)相同的行星漸開線齒輪；所述中心軸齒輪和行星漸開線齒輪相嚙合，所述行星漸開線齒輪沿所述中心軸齒輪周向均布；所述行星輪傳動(dòng)減速機(jī)構(gòu)包括偏心轉(zhuǎn)臂、行星盤及活齒銷、內(nèi)齒圈、兩個(gè)輸出盤、固定套；偏心轉(zhuǎn)臂的數(shù)量與所述行星漸開線齒輪相同，偏心轉(zhuǎn)臂的兩端通過轉(zhuǎn)臂軸承分別與輸出盤連接，偏心轉(zhuǎn)臂由多個(gè)軸段形成，用于安裝行星漸開線齒輪的軸段和用于安裝轉(zhuǎn)臂軸承的軸段同軸線，用于安裝行星盤的軸段與用于安裝行星漸開線齒輪的軸段偏心設(shè)置；行星漸開線齒輪與偏心轉(zhuǎn)臂聯(lián)動(dòng)連接且行星漸開線齒輪和中心齒輪位于兩個(gè)行星盤之間，內(nèi)齒圈與殼體固定連接，行星盤上設(shè)有與活齒銷相適配的凹槽，活齒銷安裝在凹槽上且活齒銷與內(nèi)齒圈的齒廓相嚙合形成少齒差減速機(jī)構(gòu)，固定套位于兩個(gè)行星盤上的活齒銷之間，用于限制活齒銷從行星盤上脫出；行星盤的數(shù)量為2個(gè)以上，行星盤通過軸承排列安裝在偏心轉(zhuǎn)臂上且行星盤以動(dòng)平衡的方式裝配，兩個(gè)輸出盤剛性連接。在上述方案的基礎(chǔ)上并作為上述方案的優(yōu)選方案內(nèi)齒圈的齒廓由內(nèi)擺線或內(nèi)擺線加圓弧線形成，內(nèi)齒圈和活齒銷和行星盤形成活齒擺線減速機(jī)構(gòu)。[0008]在上述方案的基礎(chǔ)上并作為上述方案的優(yōu)選方案內(nèi)齒圈的齒廓由正弦曲線或正弦曲線加圓弧線形成，內(nèi)齒圈和活齒銷和行星盤形成活齒正弦減速機(jī)構(gòu)。在上述方案的基礎(chǔ)上并作為上述方案的優(yōu)選方案內(nèi)齒圈的齒廓由余弦曲線或余弦曲線加 圓弧線形成，內(nèi)齒圈和活齒銷和行星盤形成活齒余弦減速機(jī)構(gòu)。在上述方案的基礎(chǔ)上并作為上述方案的優(yōu)選方案內(nèi)齒圈的齒廓由活齒銷構(gòu)成，內(nèi)齒圈和活齒銷和行星盤形成雙針輪減速機(jī)構(gòu)。在上述方案的基礎(chǔ)上并作為上述方案的優(yōu)選方案位于其中一個(gè)輸出盤內(nèi)側(cè)設(shè)有若干個(gè)凸部，所述凸部穿過設(shè)置在行星盤的通孔，所述凸部與位于靠近行星漸開線齒輪側(cè)的所述輸出盤固定連接，所述行星盤在運(yùn)動(dòng)過程中始終不與所述凸部相接觸。在上述方案的基礎(chǔ)上并作為上述方案的優(yōu)選方案所述凸部的中軸線處于所述輸出盤的節(jié)圓上。在上述方案的基礎(chǔ)上并作為上述方案的優(yōu)選方案所述凸部呈仿蘑菇三角形，所述凸部的數(shù)量為3個(gè)。在上述方案的基礎(chǔ)上并作為上述方案的優(yōu)選方案行星盤的數(shù)量為偶數(shù)個(gè)且位于行星漸開線齒輪兩側(cè)的行星盤的數(shù)量相同。在上述方案的基礎(chǔ)上并作為上述方案的優(yōu)選方案行星漸開線齒輪與偏心轉(zhuǎn)臂通過花鍵齒結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)連接，在偏心轉(zhuǎn)臂上設(shè)有卡環(huán)，用于限制行星漸開線齒輪軸向移動(dòng)。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比其有益效果是本實(shí)用新型的新型復(fù)式精密擺線減速器，用極易加工的行星圓盤代替了傳統(tǒng)的高精度、難以加工的激波盤和活齒架，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，不僅大大降低了制造難度、節(jié)約了成本，而且該新型復(fù)式精密擺線減速器的活齒在徑向上未產(chǎn)生滑動(dòng)，具有高效率、高剛性特點(diǎn)并且也具有大速比、高精度的特點(diǎn)；又由于用于安裝行星漸開線齒輪的軸段在整個(gè)偏心轉(zhuǎn)臂中間，直徑增大，其強(qiáng)度高，因此偏心軸及偏心軸承的受力狀況得到了大大改善，對(duì)于具有多個(gè)行星盤的減速機(jī)構(gòu)，其優(yōu)勢(shì)更明顯，因此本實(shí)用新型還具有高承載、長(zhǎng)壽命的特點(diǎn)，特別適于重載工業(yè)機(jī)器人用。該新型精密減速器得到了“國(guó)家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃(863計(jì)劃)資助(2011AA04A101)”。

圖I為本實(shí)用新型的新型復(fù)式精密減速器的主視圖。圖2為本實(shí)用新型的新型復(fù)式精密減速器的后視圖。圖3為本實(shí)用新型的新型復(fù)式精密減速器的左視圖。圖4為未裝配偏心轉(zhuǎn)臂的新型復(fù)式精密減速器的剖視圖。 圖5為圖3沿B-B的剖視圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明如圖I至圖5所示，本實(shí)用新型的新型復(fù)式精密減速器，包括漸開線行星齒輪傳動(dòng)減速機(jī)構(gòu)和行星輪傳動(dòng)減速機(jī)構(gòu)，所述行星輪傳動(dòng)減速機(jī)構(gòu)和所述漸開線行星齒輪傳動(dòng)減速機(jī)構(gòu)相復(fù)合。所述漸開線齒輪傳動(dòng)減速機(jī)構(gòu)包括中心軸齒輪I和若干個(gè)相同的行星漸開線齒輪2 ;所述中心軸齒輪I和行星漸開線齒輪相嚙合，所述行星漸開線齒輪沿所述中心軸齒輪周向均布。所述行星輪傳動(dòng)減速機(jī)構(gòu)包括偏心轉(zhuǎn)臂3、行星盤6及活齒銷8、內(nèi)齒圈9、兩個(gè)輸出盤12、固定套13。偏心轉(zhuǎn)臂的數(shù)量與所述行星漸開線齒輪相同，偏心轉(zhuǎn)臂3的兩端通過轉(zhuǎn)臂軸承14分別與輸出盤12連接，偏心轉(zhuǎn)臂3由多個(gè)軸段15形成，用于安裝行星漸開線齒輪2的軸段和用于安裝轉(zhuǎn)臂軸承14的軸段同軸線。行星漸開線齒輪2與偏心轉(zhuǎn)臂3聯(lián)動(dòng)連接且行星漸開線齒輪2和中心齒輪I位于兩個(gè)行星盤之間，內(nèi)齒圈9與殼體18固定連接，行星盤6上設(shè)有與活齒銷8相適配的凹槽10，活齒銷8安裝在凹槽10上且活齒銷8與內(nèi)齒圈9的齒廓16相嚙合形成少齒差減速機(jī)構(gòu)。固定套13位于兩個(gè)行星盤上的活齒銷8之間，用于限制活齒銷從行星盤6上脫出。由于本實(shí)用新型采用將漸開線齒輪傳動(dòng)減速機(jī)構(gòu)設(shè)置在兩個(gè)行星盤之間，即將行星漸開線齒輪和中心軸齒輪設(shè)置在兩個(gè)行星盤之間，相對(duì)地該兩個(gè)行星盤之間的距離較寬，采用固定套結(jié)構(gòu)避免安裝在這兩個(gè)行星盤上的活齒銷脫出。行星盤的數(shù)量為2個(gè)以上，行星盤6通過軸承11排列安裝在偏心轉(zhuǎn)臂3上且行星盤以動(dòng)平衡的方式裝配。兩個(gè)輸出盤剛性連接。本實(shí)用新型的新型復(fù)式精密擺線減速器，用 極易加工的行星圓盤代替了傳統(tǒng)的高精度、難以加工的激波盤和活齒架，不僅大大降低了制造難度、節(jié)約了成本；該新型復(fù)式精密擺線減速器的活齒在徑向上未產(chǎn)生滑動(dòng)，具有高效率、高剛性特點(diǎn)并且也具有大速比、高精度的特點(diǎn)。用于安裝行星漸開線齒輪軸段位于整個(gè)偏心轉(zhuǎn)臂中間，該軸段的直徑相對(duì)于若位于偏心轉(zhuǎn)臂端部的直徑較大，其強(qiáng)度高，通過該軸段將減速運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力直接傳遞給位于它兩側(cè)的行星盤，偏心軸及偏心軸承的受力狀況得到了大大改善，提高了該新型復(fù)式精密減速器的承載能力，使該新型復(fù)式精密減速器特別適用于工業(yè)載重機(jī)器人上；由于活齒銷的長(zhǎng)度只與它所在的行星輪有關(guān)，與行星輪的多少無關(guān)，位于每一個(gè)行星盤上的活齒銷都是獨(dú)立且其長(zhǎng)度均較短，其抗扭能力高，提高了承載能力。其不同于擺線針輪減速機(jī)構(gòu)即偏心軸上的擺線輪數(shù)量增加，內(nèi)齒圈上的針齒銷也變得更長(zhǎng)，相應(yīng)地針齒銷的抗扭能力降低，影響擺線輪運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性、傳力的有效性，。在本實(shí)用新型中，偏心轉(zhuǎn)臂上用于安裝行星盤的軸段與用于安裝行星漸開線齒輪的軸段偏心設(shè)置，即這兩個(gè)軸段不同軸線設(shè)置。行星輪的數(shù)量可以選用2個(gè)、3個(gè)、4個(gè)甚至更多個(gè)。為實(shí)現(xiàn)動(dòng)平衡各行星輪相錯(cuò)360度/η，η為該數(shù)量。也可以采用其它的手段實(shí)現(xiàn)動(dòng)平衡，如加平衡塊。各行星輪相錯(cuò)的角度通過安裝行星盤的軸段和用于安裝行星漸開線齒輪的軸段之間的偏心角度實(shí)現(xiàn)。在上述實(shí)施例中，如圖5所示，固定套13可以套接在內(nèi)齒圈9內(nèi)側(cè)，也可以采用兩個(gè)內(nèi)齒圈，固定套位于兩個(gè)內(nèi)齒圈之間。進(jìn)一步地，內(nèi)齒圈9的齒廓16由內(nèi)擺線或內(nèi)擺線加圓弧線形成，內(nèi)齒圈9和活齒銷8和行星盤6形成活齒擺線減速機(jī)構(gòu)。進(jìn)一步地，內(nèi)齒圈的齒廓由正弦曲線或正弦曲線加圓弧線形成，內(nèi)齒圈9和活齒銷8和行星盤6形成活齒正弦減速機(jī)構(gòu)。進(jìn)一步地，內(nèi)齒圈的齒廓由余弦曲線或余弦曲線加圓弧線形成，內(nèi)齒圈9和活齒銷8和行星盤6形成活齒余弦減速機(jī)構(gòu)。進(jìn)一步地，內(nèi)齒圈的齒廓由活齒銷構(gòu)成，內(nèi)齒圈9和活齒銷8和行星盤6形成雙針輪減速機(jī)構(gòu)。[0032]進(jìn)一步地，其中一個(gè)輸出盤13內(nèi)側(cè)設(shè)有若干個(gè)凸部14，所述凸部穿過設(shè)置在行星盤的通孔15，所述凸部與位于靠近行星漸開線齒輪側(cè)的所述輸出盤固定連接，所述行星盤在運(yùn)動(dòng)過程中始終不與所述凸部相接觸。采用這種結(jié)構(gòu)的采用這種結(jié)構(gòu)的新型復(fù)式精密減速器，進(jìn)一步地提高了其承載能力。進(jìn)一步地，所述凸部14的中軸線處于所述輸出盤的節(jié)圓上。進(jìn)一步地，所述凸部14呈仿蘑菇三角形，所述凸部的數(shù)量為3個(gè)。作為本實(shí)施例的直接變形，該凸部也可以采用其它的形狀，其數(shù)量也可以為2個(gè)、4個(gè)或者更多。進(jìn)一步地，行星盤6的數(shù)量為偶數(shù)個(gè)且位于行星漸開線齒輪兩側(cè)的行星盤的數(shù)量相同。采用這種結(jié)構(gòu)的新型復(fù)式精密減速器，由于行星減速機(jī)構(gòu)在漸開線行星齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的兩側(cè)對(duì)稱分布，偏心轉(zhuǎn)臂受力更加均勻，進(jìn)一步地提高了該新型復(fù)式精密減速器的承載能力。在上述方案的基礎(chǔ)上并作為上述方案的優(yōu)選方案行星漸開線齒輪2與偏心轉(zhuǎn)臂3通過花鍵齒結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)連接，在偏心轉(zhuǎn)臂上設(shè)有卡環(huán)，用于限制行星漸開線齒輪軸向移動(dòng)。本實(shí)施例不應(yīng)視為對(duì)本發(fā)明的限制，但任何基于本發(fā)明的精神所作的改進(jìn)，都應(yīng)在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種新型復(fù)式精密減速器，其特征在于包括漸開線行星齒輪傳動(dòng)減速機(jī)構(gòu)和行星輪傳動(dòng)減速機(jī)構(gòu)，所述行星輪傳動(dòng)減速機(jī)構(gòu)和所述漸開線行星齒輪傳動(dòng)減速機(jī)構(gòu)相復(fù)合； 所述漸開線行星齒輪傳動(dòng)減速機(jī)構(gòu)包括中心軸齒輪(I)和若干個(gè)相同的行星漸開線齒輪(2);所述中心軸齒輪(I)和行星漸開線齒輪相嚙合，所述行星漸開線齒輪沿所述中心軸齒輪周向均布； 所述行星輪傳動(dòng)減速機(jī)構(gòu)包括偏心轉(zhuǎn)臂(3)、行星盤(6)及活齒銷(8)、內(nèi)齒圈(9)、兩個(gè)輸出盤(12)、固定套(13);偏心轉(zhuǎn)臂的數(shù)量與所述行星漸開線齒輪相同，偏心轉(zhuǎn)臂(3)的兩端通過轉(zhuǎn)臂軸承(14)分別與輸出盤(12)連接，偏心轉(zhuǎn)臂(3)由多個(gè)軸段(15)形成，用于安裝行星漸開線齒輪(2)的軸段和用于安裝轉(zhuǎn)臂軸承(14)的軸段同軸線，用于安裝行星盤的軸段與用于安裝行星漸開線齒輪的軸段偏心設(shè)置；行星漸開線齒輪(2)與偏心轉(zhuǎn)臂(3)聯(lián)動(dòng)連接且行星漸開線齒輪(2)和中心齒輪(I)位于兩個(gè)行星盤之間，內(nèi)齒圈(9)與殼體(18)固定連接，行星盤(6)上設(shè)有與活齒銷(8)相適配的凹槽(10)，活齒銷(8)安裝在凹槽(10)上且活齒銷(8)與內(nèi)齒圈(9)的齒廓(16)相嚙合形成少齒差減速機(jī)構(gòu)，固定套(13)位于兩個(gè)行星盤上的活齒銷(8)之間，用于限制活齒銷從行星盤(6)上脫出；行星盤的數(shù)量為2個(gè)以上，行星盤(6)通過軸承(11)排列安裝在偏心轉(zhuǎn)臂(3)上且行星盤以動(dòng)平衡的方式裝配，兩個(gè)輸出盤剛性連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的新型復(fù)式精密減速器，其特征在于內(nèi)齒圈(9)的齒廓(16)由內(nèi)擺線或內(nèi)擺線加圓弧線形成，內(nèi)齒圈(9)和活齒銷(8)和行星盤(6)形成活齒擺線減速機(jī)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的新型復(fù)式精密減速器，其特征在于內(nèi)齒圈的齒廓由正弦曲線或正弦曲線加圓弧線形成，內(nèi)齒圈(9)和活齒銷(8)和行星盤(6)形成活齒正弦減速機(jī)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的新型復(fù)式精密減速器，其特征在于內(nèi)齒圈的齒廓由余弦曲線或余弦曲線加圓弧線形成，內(nèi)齒圈(9)和活齒銷(8)和行星盤(6)形成活齒余弦減速機(jī)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的新型復(fù)式精密減速器，其特征在于內(nèi)齒圈的齒廓由活齒銷構(gòu)成，內(nèi)齒圈(9)和活齒銷(8)和行星盤(6)形成雙針輪減速機(jī)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的新型復(fù)式精密減速器，其特征在于其中一個(gè)輸出盤(13)內(nèi)側(cè)設(shè)有若干個(gè)凸部(14)，所述凸部穿過設(shè)置在行星盤的通孔(15)，所述凸部與位于靠近行星漸開線齒輪側(cè)的所述輸出盤固定連接，所述行星盤在運(yùn)動(dòng)過程中始終不與所述凸部相接觸。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的新型復(fù)式精密減速器，其特征在于所述凸部(14)的中軸線處于所述輸出盤的節(jié)圓上。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的新型復(fù)式精密減速器，其特征在于所述凸部(14)呈仿蘑菇三角形，所述凸部的數(shù)量為3個(gè)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的新型復(fù)式精密減速器，其特征在于行星盤(6)的數(shù)量為偶數(shù)個(gè)且位于行星漸開線齒輪兩側(cè)的行星盤的數(shù)量相同。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的新型復(fù)式精密減速器，其特征在于行星漸開線齒輪(2)與偏心轉(zhuǎn)臂(3)通過花鍵齒結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)連接，在偏心轉(zhuǎn)臂上設(shè)有卡環(huán)，用于限制行星漸開線齒輪軸向移動(dòng) 。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種新型復(fù)式精密減速器，包括漸開線行星齒輪傳動(dòng)減速機(jī)構(gòu)、與所述漸開線行星齒輪傳動(dòng)減速機(jī)構(gòu)相復(fù)合的行星輪傳動(dòng)減速機(jī)構(gòu)。本實(shí)用新型中的活齒擺線減速器，用極易加工的行星圓盤代替了傳統(tǒng)的高精度、難以加工的激波盤和活齒架，不僅大大降低了制造難度、節(jié)約了成本，而且具有大速比、高精度、高效率、高剛性特點(diǎn)；又由于用于安裝行星漸開線齒輪的軸段在整個(gè)偏心轉(zhuǎn)臂中間，直徑增大，其強(qiáng)度高，因此偏心軸及偏心軸承的受力狀況得到了大大改善，對(duì)于具有多個(gè)行星盤的減速機(jī)構(gòu)，其優(yōu)勢(shì)更明顯，因此本實(shí)用新型還具有高承載、長(zhǎng)壽命的特點(diǎn)，特別適于重載工業(yè)機(jī)器人用。
文檔編號(hào)F16H1/32GK202560946SQ201220231920
公開日2012年11月28日 申請(qǐng)日期2012年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月18日
發(fā)明者孔向東, 葉勝康, 金良華, 徐家新 申請(qǐng)人:浙江恒豐泰減速機(jī)制造有限公司