一種無(wú)回差二級(jí)擺線錐齒減速器的制造方法
【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,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)可以實(shí)現(xiàn)較高的傳動(dòng)比,但是常見(jiàn)的NN型少齒差傳動(dòng),兩行星輪安裝于同一偏心軸段,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,難以具備優(yōu)良的傳動(dòng)性能。
[0004]中國(guó)專利號(hào)CN201320633087,公開(kāi)日2014年3月12日,公開(kāi)了一份名稱為擺線鋼球行星減速裝置的專利文件,其軸承A、中心盤、行星盤和輸出盤依次設(shè)在偏心輸入軸上,中心盤與機(jī)架殼體固定連接,中心盤和行星盤相對(duì)應(yīng)的端面上分別設(shè)有外擺線封閉槽和內(nèi)擺線封閉槽,在外擺線和內(nèi)擺線嚙合區(qū)域設(shè)有若干個(gè)鋼球A,行星盤和輸出盤相對(duì)應(yīng)的端面上分別設(shè)有封閉槽,封閉槽內(nèi)設(shè)有鋼球B,封閉槽大小與鋼球B直徑相匹配。該專利所述的減速裝置可以實(shí)現(xiàn)無(wú)回差運(yùn)動(dòng)傳遞,不自鎖,效率高,安全性能好,但其采用了單級(jí)K-H-V型少齒差傳動(dòng)的結(jié)構(gòu),傳動(dòng)比小,難以適應(yīng)機(jī)器人裝備低速運(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),但在該實(shí)用新型采用的NN型少齒差傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中,兩行星盤安裝于同一偏心軸段,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,且組合式行星盤的加工精度與裝配精度要求很高,因此傳動(dòng)性能不佳。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明克服上述存在的缺陷,提供一種無(wú)回差二級(jí)擺線錐齒減速器,屬于精密機(jī)械傳動(dòng)領(lǐng)域。該減速器采用NN型二級(jí)并聯(lián)少齒差行星傳動(dòng)的基本結(jié)構(gòu),以錐形擺線輪上的外擺線輪廓作為齒廓,與錐齒套嚙合傳動(dòng),通過(guò)施加預(yù)緊力來(lái)消除齒隙,同時(shí)配以無(wú)齒隙的浮動(dòng)式鋼球等速機(jī)構(gòu),具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、無(wú)回差、傳動(dòng)精度高、低沖擊、傳動(dòng)比大的優(yōu)點(diǎn)。同時(shí),不同于普通的NN型擺線針輪傳動(dòng),本發(fā)明中的兩錐形擺線輪180°對(duì)稱安裝于不同的偏心軸段,并通過(guò)十字鋼球式等速機(jī)構(gòu)連接,可實(shí)現(xiàn)嚙合力與慣性力的平衡,具有傳動(dòng)運(yùn)行時(shí)慣性力小,轉(zhuǎn)臂軸承負(fù)載小、壽命高的優(yōu)點(diǎn)。
[0007]本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:一種無(wú)回差二級(jí)擺線錐齒減速器,包括輸入軸、輸入軸端蓋、端蓋、轉(zhuǎn)臂軸承1、錐形擺線輪1、柱銷1、錐齒套1、偏心套1、鋼球組、十字盤、鋼球組、錐齒套I1、柱銷I1、錐形擺線輪I1、轉(zhuǎn)臂軸承I1、偏心套I1、軸套、預(yù)緊螺母、輸出軸端蓋、輸出軸、機(jī)殼。其特征是:輸入軸通過(guò)過(guò)盈配合與偏心套I固連,并通過(guò)轉(zhuǎn)臂軸承I與錐形擺線輪I連接;輸入軸還通過(guò)過(guò)盈配合與偏心套II固連,并通過(guò)轉(zhuǎn)臂軸承II與錐形擺線輪II連接。偏心套I與偏心套II的偏心距相等且呈180°對(duì)稱布置。十字盤在錐形擺線輪I與錐形擺線輪II之間浮動(dòng)。輸出軸的右端為法蘭盤結(jié)構(gòu)。端蓋通過(guò)螺釘組與機(jī)殼固連。
[0008]進(jìn)一步地,所述錐形擺線輪I的輪緣是有一定錐度的外擺線輪廓,端蓋的左端面上安裝有柱銷I,柱銷I上安裝錐齒套I。錐齒套I的錐度與錐形擺線輪I的輪緣錐度相同,構(gòu)成第一級(jí)減速傳動(dòng)嚙合副。錐形擺線輪II的輪緣也是有一定錐度的外擺線輪廓,輸出軸右端面上安裝有柱銷II,柱銷II上安裝錐齒套II。錐齒套II的錐度與錐形擺線輪II的輪緣錐度相同,構(gòu)成第二級(jí)減速傳動(dòng)嚙合副。
[0009]還包括,所述的無(wú)回差二級(jí)擺線錐齒減速器,錐形擺線輪I的左端面上加工有一組錐形截面的垂直槽,十字盤右端面上也加工有一組相同尺寸錐形截面的垂直槽,兩組垂直槽之間安裝有活動(dòng)的鋼球組。錐形擺線輪II右端面加工有一組錐形截面的水平槽,十字盤左端面也加工有一組相同尺寸錐形截面的水平槽,兩組水平槽之間安裝有活動(dòng)的鋼球組。
[0010]還包括,所述的無(wú)回差二級(jí)擺線錐齒減速器,其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)殼左端內(nèi)孔加工有螺紋,擰入預(yù)緊螺母固定輸出軸的左支承軸承,預(yù)緊螺母與機(jī)殼之間安裝有止動(dòng)墊圈。[0011 ]采用以上技術(shù)方案后,本發(fā)明達(dá)到的有益效果是:
(I)錐形擺線輪齒廓與錐齒套有相同的錐度,通過(guò)軸向預(yù)緊可消除齒隙,錐形擺線輪1、十字盤、錐形擺線輪II以及其間的鋼球組構(gòu)成浮動(dòng)式鋼球等速機(jī)構(gòu),該等速機(jī)構(gòu)中,各盤上錐形截面的水平槽、垂直槽與鋼球之間形成四點(diǎn)嚙合接觸。當(dāng)減速器往復(fù)正反轉(zhuǎn)工作時(shí),均可保證無(wú)齒隙,該減速器能夠?qū)崿F(xiàn)很高的傳動(dòng)精度,回差小于±4arc.min。
[0012](2)浮動(dòng)式鋼球等速機(jī)構(gòu)中鋼球的位置可在槽中浮動(dòng)以適應(yīng)零件制造誤差,加工精度要求低;該等速機(jī)構(gòu)中鋼球尺寸不受偏心距的影響,可自由確定鋼球的尺寸,承載能力強(qiáng)。
[0013](3)偏心軸段上的兩偏心套采用180°偏心對(duì)稱布置,產(chǎn)生的慣性力反向,可以相互抵消,從而平衡慣性力,減小轉(zhuǎn)臂軸承所受的載荷,提高轉(zhuǎn)臂軸承壽命。
[0014](4)機(jī)殼左端內(nèi)孔加工有螺紋,擰入預(yù)緊螺母推動(dòng)軸系零件移動(dòng),可消除初裝配時(shí)殘留的齒隙,保證傳動(dòng)精度。同時(shí),預(yù)緊螺母與機(jī)殼之間安裝有止動(dòng)墊圈,防止預(yù)緊螺母產(chǎn)生松動(dòng)。
【附圖說(shuō)明】
[0015]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1?圖4中:
I一輸入軸;