采用圓弧蛻變曲線修形技術(shù)的rv減速器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明專利涉及一種采用圓弧蛻變曲線修形技術(shù)的RV減速器。它包括齒輪軸和行星輪，齒輪軸與行星輪嚙合。其特征是所述齒輪軸和行星輪的輪齒用圓弧蛻變曲線擬合齒輪修形后的漸開線齒廓，并用圓弧蛻變曲線代替漸開線。修整出一種從形態(tài)上既能滿足修形需要，又能保證曲線連續(xù)性的齒輪輪廓。由于圓弧蛻變曲線的易加工的特點，此方法能有效的提高生產(chǎn)效率，滿足RV減速器批量生產(chǎn)的需求，具有極高的研究及實用價值。
【專利說明】采用圓弧蛻變曲線修形技術(shù)的RV減速器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種RV減速器。

【背景技術(shù)】
[0002] RV傳動是在擺線針輪傳動基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新型傳動，它具有重量輕、體積 小、傳動比范圍大、傳動效率高等一系列優(yōu)點，現(xiàn)廣泛應(yīng)用于機器人領(lǐng)域。跟擺線針輪行星 傳動相比，RV傳動具有更小的體積和更大的過載能力，且輸出軸剛度大。因此RV傳動逐漸 取代單純的擺線針輪行星傳動和諧波傳動。
[0003] RV傳動可分為兩級傳動，第一級傳動為漸開線圓柱齒輪行星減速機構(gòu)，第二級傳 動為擺線針輪行星減速機構(gòu)。圖1是RV傳動的原理圖。漸開線行星齒輪2與曲柄軸3連 成一體，作為擺線針輪傳動部分的輸入。如果漸開線中心齒輪1順時地方向旋轉(zhuǎn)，那么漸開 線行星齒輪在公轉(zhuǎn)的同時還有逆時針方向自傳，并通過曲柄軸帶動擺線輪作偏心運動，此 時，擺線輪在其軸線公轉(zhuǎn)的同時，還將反向自轉(zhuǎn)，即順時針轉(zhuǎn)動。同時還通過曲柄軸推動鋼 架結(jié)構(gòu)的輸出機構(gòu)順時針方向轉(zhuǎn)動。
[0004] 現(xiàn)有的RV減速器的一級減速裝置都采用漸開線圓柱齒輪行星機構(gòu)。該機構(gòu)由齒 輪軸(齒輪軸上的齒輪可稱為中心輪)和行星輪構(gòu)成。齒輪軸作為輸入軸，帶動行星輪轉(zhuǎn)動。 根據(jù)機械原理可知，標(biāo)準(zhǔn)的漸開線齒廓在嚙合時，由于制造、裝配誤差以及基節(jié)誤差，齒輪 嚙合時會產(chǎn)生干涉，進而發(fā)生嚙合沖擊，產(chǎn)生噪音和振動。
[0005] 在實際生產(chǎn)中，為了補償基節(jié)誤差帶來的嚙合沖擊，常用的解決方法是對齒輪齒 廓進行修形，即修去引起干涉的部分。修形時要結(jié)合修形量，修形起點與終點，以及修形曲 線等參數(shù)，給加工帶來許多麻煩，并且容易在修形起點產(chǎn)生尖點，產(chǎn)生新的沖擊。
[0006] 如何盡可能減少RV -級傳動的嚙合沖擊，從而減少RV減速器的噪音和振動，提高 RV傳動的嚙合精度是RV傳動研究的難點之一。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明的目的在于針對已有技術(shù)存在的缺陷，提供一種采用圓弧蛻變曲線修形技 術(shù)的RV減速器，用圓弧蛻變曲線擬合逼近并代替RV傳動中一級傳動齒輪修形后的漸開線 齒廓，減少RV -級傳動的嚙合沖擊，減少RV減速器的噪音和振動，提高傳動的嚙合精度。
[0008] 為達到上述目的，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案： 一種采用圓弧蛻變曲線修形技術(shù)的RV減速器。它包括齒輪軸和行星輪，齒輪軸與行星 輪嚙合。其特征是所述齒輪軸和行星輪的輪齒用圓弧蛻變曲線擬合齒輪修形后的漸開線齒 廓，并用圓弧蛻變曲線代替漸開線。修整出一種從形態(tài)上既能滿足修形需要，又能保證曲線 連續(xù)性的齒輪齒廓。
[0009] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比較，有以下顯而易見的突出實質(zhì)性的特點和顯著的優(yōu)點： 圓弧蛻變曲線在形態(tài)上與漸開線相似，相比漸開線齒廓，有著易于加工的特點，因此用圓弧 蛻變曲線代替RV減速器中一級傳動的齒輪漸開線齒廓，既能達到修形，減噪的目的；又能 給加工帶來極大的方便，有利于RV減速器的大批量生產(chǎn)，能有效的提高生產(chǎn)效率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010] 下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明專利進一步說明。
[0011] 圖1是RV傳動原理圖 圖2是RV減速器正面視圖。
[0012] 圖3是RV減速器內(nèi)部視圖。
[0013] 圖4是RV -級傳動簡圖。
[0014] 圖5是用圓弧蛻變曲線逼近修形后的漸開線齒廓圖 圖中，1為齒輪軸，2為行星輪,3為曲柄軸,4為擺線輪,5為針齒,6為輸出軸,7為針齒 殼。

【具體實施方式】
[0015] 本發(fā)明的優(yōu)選實施例結(jié)合附圖詳述如下： 采用圓弧蛻變曲線修形技術(shù)的RV減速器。它包括齒輪軸1和行星輪2,齒輪軸1與行 星輪2嚙合。其特征是所述齒輪軸1和行星輪2的輪齒用圓弧蛻變曲線擬合齒輪修形后的 漸開線齒廓，并用圓弧蛻變曲線代替漸開線。修整出一種從形態(tài)上既能滿足修形需要，又能 保證曲線連續(xù)性的齒輪齒廓。
[0016] 根據(jù)齒輪修形技術(shù)，可以確定修形曲線，修形起點A，修形終點B，修形高度h以及 最大修形量A，可以得到修形后的漸開線齒廓。A根據(jù)齒輪修形方法可以得出Δ =0.01 m，m=l. 5為齒輪模數(shù)，修形高度h=0. 45m，修形終點B為輪齒的齒頂，修形起點A與B點高度 相差h=0. 45m。圖5中"黑點"為圓弧蛻變曲線需要逼近的點。應(yīng)用MATLAB優(yōu)化工具箱中 Isqnonlin函數(shù)通過對進行最優(yōu)化求解，求解出最接近修形后的漸開線齒廓的圓弧蛻變曲 線方程。
【權(quán)利要求】
1. 一種采用圓弧蛻變曲線修形技術(shù)的RV減速器；它包括齒輪軸和行星輪，齒輪軸與行 星輪嚙合；其特征是所述齒輪軸和行星輪的輪齒用圓弧蛻變曲線擬合齒輪修形后的漸開線 齒廓，并用圓弧蛻變曲線代替漸開線；修整出一種從形態(tài)上既能滿足修形需要，又能保證曲 線連續(xù)性的齒輪齒廓。
【文檔編號】F16H55/08GK104455229SQ201410656076
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月18日
【發(fā)明者】劉國偉, 呂永福, 楊威, 劉曉娟, 孔秀美, 邢科禮 申請人:上海大學(xué)