擺線齒少齒差行星齒輪機(jī)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種擺線齒少齒差行星齒輪機(jī)構(gòu),它由擺線內(nèi)齒輪和設(shè)置在所述的擺線內(nèi)齒輪內(nèi)并與擺線內(nèi)齒輪嚙合設(shè)置的擺線外齒輪組成,所述的擺線內(nèi)齒輪和擺線外齒輪的嚙合線為圓弧,設(shè)嚙合線的圓弧半徑為r,所述的擺線內(nèi)齒輪的節(jié)圓半徑為r1和擺線外齒輪的節(jié)圓半徑為r2,則r1>r>r2,所述的嚙合線分別繞擺線內(nèi)齒輪的節(jié)圓、擺線外齒輪的節(jié)圓純滾動時,所述的嚙合線上的一點分別生成兩齒輪齒頂齒廓。本實用新型傳動中有多對齒同時參與嚙合,且壓力角小,從而使得機(jī)構(gòu)的承載能力大幅提高,齒輪齒根部分基本不參與嚙合,其齒廓可按照結(jié)構(gòu)要求靈活設(shè)計,不存在根切等問題。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單,零件少,制造工藝易于實現(xiàn)。
【專利說明】
擺線齒少齒差行星齒輪機(jī)構(gòu)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及行星齒輪機(jī)構(gòu),具體涉及一種擺線齒少齒差行星齒輪機(jī)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]漸開線少齒差行星齒輪傳動由內(nèi)外漸開線齒輪組成,因其傳動比大、易于加工、對誤差不敏感、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、效率高等特點,在需要大傳動比的場合得到廣泛應(yīng)用。
[0003]漸開線內(nèi)齒輪副,其嚙合線為直線,即使在少齒差情況下,其重合度一般也不會超過2,即同時嚙合齒數(shù)不超過2對,為了能夠承載或傳遞必要的扭矩,結(jié)構(gòu)往往設(shè)計得很龐大。
[0004]擺線齒輪傳動出現(xiàn)很早,應(yīng)用很廣,在漸開線齒輪傳動出現(xiàn)后,許多領(lǐng)域被后者代替,但擺線齒輪傳動仍在鐘表、儀器、鼓風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)等領(lǐng)域占有重要甚至是主要位置。傳統(tǒng)的擺線齒輪齒廓由圓嚙合線生成,齒頂和齒根由兩段不同的曲線即外擺線和內(nèi)擺線組成,嚙合傳動時齒廓上任意一點的滑移率都相等,但對中心距誤差比較敏感。
[0005]擺線針輪傳動作為行星傳動的一種形式,其突出優(yōu)點是擺線輪同時和所有針齒接觸,傳動過程中有近一半針齒同時參與嚙合,剛度大,承載能力強(qiáng),以之為基礎(chǔ)開發(fā)的擺線針輪減速機(jī)在精密、重型裝備領(lǐng)域獲得廣泛應(yīng)用。近年來在工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域應(yīng)用非常廣泛的RV減速機(jī)其核心部件也是擺線針輪機(jī)構(gòu)。其缺點是零件多,結(jié)構(gòu)及制造工藝復(fù)雜。目前國內(nèi)機(jī)器人用高端RV減速機(jī)95%依靠進(jìn)口。此外,從傳動原理上看,擺線輪與針齒嚙合狀態(tài)也不是十分理想,基本在針齒頂端一個小區(qū)域接觸,壓力角很大,受力不好。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本實用新型的目的在于克服已有技術(shù)的缺點,提供一種零件少、結(jié)構(gòu)簡單、制造工藝易于實現(xiàn)且承載能力大幅提高的擺線齒少齒差行星齒輪機(jī)構(gòu)。
[0007]本實用新型的技術(shù)方案是:
[0008]—種擺線齒少齒差行星齒輪機(jī)構(gòu),它由擺線內(nèi)齒輪和設(shè)置在所述的擺線內(nèi)齒輪內(nèi)并與擺線內(nèi)齒輪嚙合設(shè)置的擺線外齒輪組成,所述的擺線內(nèi)齒輪和擺線外齒輪的嚙合線為圓弧,設(shè)嚙合線的圓弧半徑為r,所述的擺線內(nèi)齒輪的節(jié)圓半徑為rdP擺線外齒輪的節(jié)圓半徑為r2,則ri>r>r2,所述的嚙合線分別繞擺線內(nèi)齒輪的節(jié)圓、擺線外齒輪的節(jié)圓純滾動時,所述的嚙合線上的一點分別生成兩齒輪齒頂齒廓。
[0009]本實用新型優(yōu)點:
[0010]本實用新型傳動中有多對齒同時參與嚙合,且壓力角小,從而使得機(jī)構(gòu)的承載能力大幅提高,齒輪齒根部分基本不參與嚙合,其齒廓可按照結(jié)構(gòu)要求靈活設(shè)計,不存在根切等問題。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單,零件少,制造工藝易于實現(xiàn)。
【附圖說明】
[0011]圖1是本實用新型的一種擺線齒少齒差行星齒輪機(jī)構(gòu)一種實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0012]圖2是圖1所示的結(jié)構(gòu)的分解示意圖;
[0013]圖3是齒輪嚙合線與節(jié)圓關(guān)系示意圖;
[0014]圖4是齒頂齒廓形成原理,嚙合線分別繞擺線內(nèi)齒輪的節(jié)圓與擺線外齒輪的節(jié)圓純滾動時,嚙合線上的一點P分別生成兩齒輪齒頂齒廓。
【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖和具體實施例加以詳細(xì)說明。
[0016]如附圖所示的一種擺線齒少齒差行星齒輪機(jī)構(gòu),它由擺線內(nèi)齒輪I和設(shè)置在所述的擺線內(nèi)齒輪I內(nèi)并與擺線內(nèi)齒輪I嚙合設(shè)置的擺線外齒輪2組成,所述的擺線內(nèi)齒輪I和擺線外齒輪2的嚙合線R(也稱為發(fā)生圓)為圓弧(圓心在點O),設(shè)圓弧半徑為r,所述的擺線內(nèi)齒輪I的節(jié)圓Ri半徑為ri(圓心在點οι)和擺線外齒輪2的節(jié)圓R2半徑為?(圓心在點02),則ri>r>r2,所述的嚙合線R分別繞擺線內(nèi)齒輪的節(jié)圓R1和擺線外齒輪的節(jié)圓1?2純滾動時,嚙合線上的一點P分別生成擺線內(nèi)齒輪I的齒頂齒廓P1和擺線外齒輪2的齒頂齒廓P2。傳動中有多對齒同時參與嗤合。
[0017]作為本實用新型的一種優(yōu)選的實施方式,所述的擺線內(nèi)齒輪I和擺線外齒輪2的齒數(shù)差為I,優(yōu)點是傳動比大,結(jié)構(gòu)緊湊。
[0018]作為本實用新型的一種實施方式,所述的擺線外齒輪2為2個或多個并且結(jié)構(gòu)相同,一個擺線內(nèi)齒輪I同時與2個或多個相同的擺線外齒輪2嗤合組成行星傳動機(jī)構(gòu)。
[0019]作為本實用新型的另外一種實施方式,所述的擺線外齒輪2為2個,兩個所述的擺線外齒輪2轉(zhuǎn)動配合套裝在作為運(yùn)動輸入端的偏心軸3上,兩個所述的擺線外齒輪2的軸線
I1、III徑向?qū)ΨQ地設(shè)置在偏心軸軸線I的兩側(cè)并且在偏心軸3上前后錯開設(shè)置,在兩個所述的擺線外齒輪2上對稱地開有多個孔,輸出機(jī)構(gòu)4與偏心軸3同軸線I設(shè)置,在所述的輸出機(jī)構(gòu)4上與所述的多個孔分別對應(yīng)地設(shè)置有多個運(yùn)動傳遞銷軸,所述的多個運(yùn)動傳遞銷軸插在兩個所述的擺線外齒輪2上的多個孔內(nèi)。作為本實施方式中的一種結(jié)構(gòu):所述的擺線內(nèi)齒輪I為固定端,所述的輸出機(jī)構(gòu)4為運(yùn)動輸出端;或者作為本實施方式中的另一種結(jié)構(gòu):所述的擺線內(nèi)齒輪I為運(yùn)動輸出端,所述的輸出機(jī)構(gòu)4為固定端。
[0020]本實用新型結(jié)構(gòu)中可以通過調(diào)整嚙合線半徑,調(diào)節(jié)參與嚙合的齒對數(shù)。其最大值由擺線內(nèi)、外齒輪齒頂高決定。
[0021]實施例1
[0022I I齒差行星齒輪機(jī)構(gòu),如圖1、2所示。
[0023]I 一擺線內(nèi)齒輪,齒數(shù)Z1 = 40,2—擺線外齒輪,齒數(shù)Z2 = 39,模數(shù)m = 3,取嚙合線圓弧半徑r = 59.25。一對相同的擺線外齒輪2對稱安裝,軸向錯開,同時與擺線內(nèi)齒輪I嚙合。圖2中3—雙向偏心軸,用以支撐兩個擺線外齒輪2,使其分別與擺線內(nèi)齒輪I嚙合。假設(shè)擺線內(nèi)齒輪I固定,偏心軸3作為輸入軸,即運(yùn)動從其輸入,則擺線外齒輪2將作平面運(yùn)動,即既繞擺線內(nèi)齒輪I軸線I作圓周平移運(yùn)動,又因與擺線內(nèi)齒輪I嚙合而繞自身軸線II或III作回轉(zhuǎn)運(yùn)動。4一輸出機(jī)構(gòu),將擺線外齒輪2的回轉(zhuǎn)運(yùn)動傳遞出去。本實施例中,傳動比為39。從圖1可見,幾乎所有齒都接觸,當(dāng)然,實際使用時還要考慮加工誤差及安裝方便等因素,要留有間隙,實際嚙合齒數(shù)一般能達(dá)到I /3以上。
[0024]圖3為齒輪嚙合線與節(jié)圓關(guān)系示意圖,圖4為兩擺線齒輪齒頂齒廓生成原理。
【主權(quán)項】
1.一種擺線齒少齒差行星齒輪機(jī)構(gòu),它由擺線內(nèi)齒輪和設(shè)置在所述的擺線內(nèi)齒輪內(nèi)并與擺線內(nèi)齒輪嚙合設(shè)置的擺線外齒輪組成,其特征在于:所述的擺線內(nèi)齒輪和擺線外齒輪的嚙合線為圓弧,設(shè)嚙合線的圓弧半徑為r,所述的擺線內(nèi)齒輪的節(jié)圓半徑為ri和擺線外齒輪的節(jié)圓半徑為K,則ri>r>r2,所述的嚙合線分別繞擺線內(nèi)齒輪的節(jié)圓、擺線外齒輪的節(jié)圓純滾動時,所述的嚙合線上的一點分別生成兩齒輪齒頂齒廓。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的擺線齒少齒差行星齒輪機(jī)構(gòu),其特征在于:所述的擺線內(nèi)齒輪和擺線外齒輪的齒數(shù)差為I。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的擺線齒少齒差行星齒輪機(jī)構(gòu),其特征在于:所述的擺線外齒輪為2個或多個并且結(jié)構(gòu)相同,一個擺線內(nèi)齒輪同時與2個或多個相同的擺線外齒輪嚙合組成行星傳動機(jī)構(gòu)。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的擺線齒少齒差行星齒輪機(jī)構(gòu),其特征在于:所述的擺線外齒輪為2個,兩個所述的擺線外齒輪轉(zhuǎn)動配合套裝在作為轉(zhuǎn)動輸入端的偏心軸上,兩個所述的擺線外齒輪的軸線徑向?qū)ΨQ地設(shè)置在偏心軸軸線的兩側(cè)并且在偏心軸上前后錯開設(shè)置,在兩個所述的擺線外齒輪上對稱地開有多個孔,輸出機(jī)構(gòu)與偏心軸同軸線設(shè)置,在所述的輸出機(jī)構(gòu)上與所述的多個孔分別對應(yīng)地設(shè)置有多個運(yùn)動傳遞銷軸,所述的多個運(yùn)動傳遞銷軸插在兩個所述的擺線外齒輪上的多個孔內(nèi)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的擺線齒少齒差行星齒輪機(jī)構(gòu),其特征在于:所述的擺線內(nèi)齒輪為固定端,所述的輸出機(jī)構(gòu)為運(yùn)動輸出端;或者所述的擺線內(nèi)齒輪為運(yùn)動輸出端,所述的輸出機(jī)構(gòu)為固定端。
【文檔編號】F16H1/32GK205479155SQ201620018559
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年1月8日
【發(fā)明人】賈萌
【申請人】賈萌