一種二級串聯(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)械的傳動精度與控制精度,要求使用的減速傳動裝置具有結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、傳動比大、齒隙小、響應(yīng)快、效率高等特點,同時要求減速傳動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裝置多采用單級K-H-V型或二級NN型少齒差傳動的機(jī)構(gòu)形式。其中,單級K-H-V型少齒差傳動可實現(xiàn)的傳動比較小,尤其是單級擺線鋼球傳動,由于其采用二齒差的齒數(shù)組合,因此可實現(xiàn)的傳動比更小,難以適應(yīng)機(jī)器人裝備低速運(yùn)轉(zhuǎn)的需求。二級NN型少齒差傳動雖然可以實現(xiàn)較高的傳動比,但該傳動屬于正號機(jī)構(gòu),傳動效率很低,尤其是NN型擺線鋼球傳動,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,傳動運(yùn)行時慣性力大,轉(zhuǎn)臂軸承負(fù)載很大、壽命較低,因此難以具備優(yōu)良的傳動性能。
[0004]中國專利200720311321.9,公開日2008年10月8日,公開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)特點是在輸入軸一端設(shè)有偏心軸,偏心軸上通過軸承設(shè)有動擺線盤,動擺線盤一端設(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,動擺線盤的另一端面設(shè)有圓形鋼球窩,鋼球窩在動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定擺線盤、動擺線盤和鋼球相滾動鏈接。該實用新型結(jié)構(gòu)簡單,體積小,運(yùn)轉(zhuǎn)靈活,動力傳遞效率高,但由于該實用新型采用了單級K-H-V型少齒差傳動的機(jī)構(gòu)形式,其可實現(xiàn)的傳動比較小,難以適用在機(jī)器人等裝備低速運(yùn)轉(zhuǎn)的需求。
[0005]中國專利200820076990.7,公開日2009年I月28日,公開了一份名稱為時時無回差傳動二級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)致傳動回差及嚙合副熱膨脹導(dǎo)致卡死等問題,可實現(xiàn)減速器的時時自動無回差傳動,但由于該實用新型采用了 NN型少齒差傳動的機(jī)構(gòu)形式,存在較大的封閉功率,傳動效率較低,且組合式行星盤的加工精度與裝配精度要求很高,傳動運(yùn)行時慣性力大,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,提供一種二級串聯(lián)擺線鋼球減速器,屬于精密機(jī)械傳動領(lǐng)域。該減速機(jī)采用二級串聯(lián)的K-H-V型少齒差行星傳動的基本結(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,通過鋼球與擺線槽的四點接觸消除齒隙,同時配以無齒隙的十字鋼球等速機(jī)構(gòu),具有結(jié)構(gòu)簡單、體積小、零齒隙、傳動精度高、低沖擊、傳動比大的優(yōu)點。
[0007]本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:一種二級串聯(lián)擺線鋼球減速器,包括第一級輸入軸、機(jī)殼1、十字盤1、行星盤1、鋼球組、端蓋I;第二級輸入軸、端蓋盤、行星盤I1、十字盤I1、中心盤、鋼球組、第二級輸出軸、機(jī)殼I1、端蓋I1、預(yù)緊螺母。其特征是:第一級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;第二級輸入軸既是第一級傳動的輸出軸,又是第二級傳動的輸入軸;第二級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;中心盤與第二級輸出軸通過螺釘組連接;十字盤I在機(jī)殼I和行星盤I之間浮動,十字盤
II在行星盤II與中心盤之間浮動;機(jī)殼1、端蓋盤通過螺釘組與機(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的鋼球組。
[0009]還包括,所述的二級減速器第一級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、外圈軸向游動方式。二級減速器第二級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嚙合接觸,當(dāng)減速器正反轉(zhuǎn)運(yùn)行時,均可保證無齒隙傳動,傳動精度高,傳動回差小于±4arc.min,且二級串聯(lián)的傳動形式易于實現(xiàn)較大的傳動比,傳動比可達(dá)100以上。
[0011](2) 二級串聯(lián)擺線鋼球減速器由于采用了二級串聯(lián)的K-H-V型少齒差行星傳動的機(jī)構(gòu)形式,無封閉功率,因此傳動效率較NN型傳動要高,傳動效率可達(dá)到80%以上。另外,行星盤、十字盤、端蓋盤等之間通過水平槽、垂直槽、鋼球構(gòu)成了無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度,可使鋼球在槽中任意浮動以適應(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,二級串聯(lián)擺線鋼球減速器采用二級串聯(lián)結(jié)構(gòu),將質(zhì)量較大的行星盤放置于二級傳動的低速級,轉(zhuǎn)速低、慣性力小;第一級、第二級的行星盤各自獨立安裝在不同的輸入軸上,傳動中對各自轉(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;3一第二級輸出軸;4一螺釘組;
5—第二級輸出軸右支承軸承;6—軸用彈性擋圈;7—第二級輸入軸左支承軸承;
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;15一第二級輸入軸;
16—彳丁星盤I