專利名稱：新型立式無針套擺線減速器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及擺線減速技術(shù)領(lǐng)域，一種新型立式無針套擺線減速器。
背景技術(shù)：
日本住友重機(jī)械株式會(huì)社對(duì)擺線針輪傳動(dòng)的研究一直未有間斷，從69年50型、94 年4000型、至2000年的6000型，據(jù)稱長(zhǎng)達(dá)三i^一年的研制實(shí)現(xiàn)了高達(dá)40%輕量化。我國(guó)六十年代從日本引進(jìn)后，很快便瘋狂了國(guó)內(nèi)減速機(jī)行業(yè)，擺線減速器產(chǎn)品有臥式WX系列、立式LX系列，有有臥式WB系列、立式LB系列，還有化工部標(biāo)準(zhǔn)及一機(jī)部標(biāo)準(zhǔn) B系列。研究發(fā)現(xiàn)，日本住友6000型和國(guó)內(nèi)X、B系列結(jié)構(gòu)上存在下述三個(gè)問題(A)傳統(tǒng)的“針齒殼用長(zhǎng)螺釘聯(lián)接在機(jī)體端面上結(jié)構(gòu)”由于減速器作用力全部產(chǎn)生自針齒殼，因而必須加大針齒殼，加厚聯(lián)接法蘭、加粗長(zhǎng)螺釘，笨重的機(jī)體，笨重的機(jī)體不帶散熱筋大大增加了重量與制造成本，散熱性能差；(B)懸臂W輸出軸結(jié)構(gòu)，輸出軸懸臂支承，因而軸向尺寸長(zhǎng)、柱銷軸伸端變形量大。(C)采用傳統(tǒng)的“帶針套、兩支點(diǎn)針銷結(jié)構(gòu)”(C-I) “針齒銷加套使與擺線輪接觸為滾動(dòng)摩擦，延長(zhǎng)了擺線輪這一重要零件壽命”《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》(第二版)中707頁(yè)。但是“針齒銷承受擺線輪齒壓力后產(chǎn)生彎曲變形，彎曲變形過大使針齒銷與針齒套接觸不好，轉(zhuǎn)動(dòng)不靈活易引起針齒銷與針齒套接觸面發(fā)生膠合，并導(dǎo)致擺線輪與針齒膠合。，，《齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)手冊(cè)》799頁(yè)及王文斌《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》卷3. 17-109頁(yè)；(C-2)減速器內(nèi)飛濺潤(rùn)滑油無法對(duì)頂部幾只針齒與針套摩擦面進(jìn)行潤(rùn)滑；(C-3)兩支點(diǎn)針銷結(jié)構(gòu)的針銷為不產(chǎn)生過大彎曲變形，必須有足夠大的針徑，此外短幅系數(shù)K2 = Rzrz-1Sin(180/zb)告訴我們，由于有了針套(rz)使減速比> 43時(shí)大多數(shù)機(jī)型都必須抽齒，抽齒的結(jié)果便是承載能力下降一半；

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明志在創(chuàng)建承載能力為日本6000型1. 5-2倍系列擺線減速器，一種新型立式無針套擺線減速器。朱孝錄《齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)手冊(cè)》6頁(yè)、《齒輪手冊(cè)》上1-12頁(yè)擺線效率η =0.9 0.98 0.94，與NGW η = 0. 96 ( 二級(jí))、0· 94 (三級(jí))相同，因而可取代NGW行星減速器。技術(shù)方案最先進(jìn)減速器必須具備下述要素(1)結(jié)構(gòu)先進(jìn)的機(jī)體，因?yàn)闄C(jī)體重占整機(jī)的60%，而現(xiàn)行以機(jī)重定價(jià)，然而機(jī)體的結(jié)構(gòu)形式至今并未引起齒輪專家的高度重視，這點(diǎn)從日本6000型、國(guó)內(nèi)X、B系列便可看出；(2)軸向尺寸短；(3)過載能力強(qiáng)。技術(shù)方案描述如下
(A)采用兩端面有法蘭圈、外有散熱筋的立式薄壁圓筒體，其優(yōu)點(diǎn)是具有很高的機(jī)械強(qiáng)度、重量輕、散熱性能好，根據(jù)《齒輪手冊(cè)》上7-81頁(yè)、成大先《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》卷 3. 14-4. 11頁(yè)及張展《行星差動(dòng)傳動(dòng)裝置》274頁(yè)等理論著作提出的行星減速器機(jī)座(箱體) 壁厚δ的理論計(jì)算公式并結(jié)合鑄造材料與工藝確定壁厚為δ ^ 1. 5. Td0'25 (mm) (Tn-Nm)；(b)采用剛性籠形w輸出機(jī)構(gòu)用均布柱銷將輸出軸圓盤與均載盤聯(lián)接一體，其支承軸承置于擺輪的兩側(cè)，可大大減短軸向尺寸，輪與輪間裝置圓環(huán)板使柱銷彎曲應(yīng)力提高一倍，減小柱銷直徑可增大偏心軸承的外徑，亦即可提高偏心軸承的額定動(dòng)負(fù)荷能力；(C)根據(jù)王文斌《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》卷3. 174-129頁(yè)“RV...針齒半埋在針齒殼的針銷孔內(nèi)，基本上沒有彎曲變形”，半埋齒是將已加工出銷孔的針齒殼內(nèi)孔車大至 Dz-dz+4e+(0. 2-0. 4)而得到的，針銷不帶套，半埋孔開口處兩側(cè)尖角修鈍，既提高尖角強(qiáng)度又利于進(jìn)油；(c-i)針銷與半埋孔動(dòng)配合，既實(shí)現(xiàn)與擺線輪齒滾動(dòng)嚙合，又利于從半埋孔軸向抽出；(C-2)理論計(jì)算表明，針銷與半埋孔的接觸應(yīng)力僅為許用值的6-8%，因而可保證針齒殼能夠長(zhǎng)期使用，不帶針套使?jié)櫥茫瑔渭?jí)減速比大到144而毋須抽齒。計(jì)算如下擺線6275 減速器參數(shù)N = 62kff, η! = IOOOrpm, i = 143，T2 = 79590Nm( η =0. 94)，Rz = 325，e = 1· 50，K1 = 0. 6646，K2 = 1. 5755，Y1Hiax = 1· 350，b = 56mm,針套(齒)半徑rz =P1 = 4. 50，半埋孔曲率半徑P 2 = 4. 509(孔Φ = 9. 018)，于是 銷-齒作用力Fmax = 2000Τ/ (K1Rz Za) = 51 (N)，針齒與半埋孔接觸應(yīng)力ο Jmax = 0. 418{FE(p1"1-p2"1)/b}0·5 == 0. 418 {5154 X 2. 06 X IO5 (ρ Γ" P 2^)/56}0'5 = 38. 3 (MPa) (為許用值的6.1%)(注)徐灝《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》卷1.4-289頁(yè)鋼-鑄鐵[g H] = 633 (MPa)；
權(quán)利要求
1.一種新型立式無針套擺線減速器，由立式機(jī)體(1)、輸入軸(11)、雙偏心軸承(10)、 相位差180° 二擺線輪G)、針齒殼(5)、針銷(6)、柱銷(9)及柱套(8)、W輸出機(jī)構(gòu)及支承軸承0、13)組成，所述立式機(jī)體(1)頂部聯(lián)接端蓋(15)，所述雙偏心軸承(10)裝在輸入軸 (11)軸伸端，所述輸入軸(11)由軸承(1 支承在端蓋(1 內(nèi)孔，其特征在于(A)所述立式機(jī)體(1)為兩端面有法蘭圈、兩法蘭圈用加強(qiáng)筋聯(lián)接的薄壁圓筒體，所述端蓋(1 上有一進(jìn)油螺孔b，所述立式機(jī)體(1)底部有一出油螺孔a，立式機(jī)體(1)內(nèi)凸緣頂端圓環(huán)面上裝有一只圓環(huán)罩(16)，所述圓筒體壁厚δ δ 1. 5 · Td0'25(mm) (Tn-Nm)；(B)所述的W輸出機(jī)構(gòu)由輸出軸(3)、與輸出軸圓盤上均布孔緊配合的柱銷(9)穿過擺線輪銷孔而與均載盤(14)上均布孔緊配，所述柱銷(9)上裝有圓環(huán)板(7)，圓環(huán)板置于二擺線輪之間，從而構(gòu)成剛性籠形W輸出機(jī)構(gòu)，所述W輸出機(jī)構(gòu)中輸出軸(3)軸頸上用軸承 ⑵支承在機(jī)體⑴內(nèi)孔；均載盤(14)內(nèi)孔用軸承(13)支承在端蓋(15)內(nèi)凸緣外圓上， 所述柱銷(9)上柱套(8)與擺線輪等厚；(C)所述的針齒殼( 裝在立式機(jī)體(1)輸入端內(nèi)孔，所述針齒殼( 上均布的針銷半埋孔是將針齒殼內(nèi)孔車大至Dz_dz+^+(0. 2-0. 4)得到的，半埋孔開口指向針齒殼中心線， 半埋孔開口處兩側(cè)尖角修鈍(式中DZ-針銷中心圓直徑，dz-針銷直徑，e-偏心距)；(D)所述的針銷(6)不帶套，針銷(6)與半埋孔動(dòng)配合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型立式無針套擺線減速器，其特征在于針銷(6)為金屬薄壁彈性管，彈性管內(nèi)裝有耐油橡膠或尼龍彈性材料內(nèi)芯。
全文摘要
本發(fā)明涉及擺線減速器技術(shù)領(lǐng)域，一種新型立式無針套擺線減速器，由機(jī)體、輸入軸、雙偏心軸承、擺線輪、針齒殼、針銷、柱銷及柱套、W輸出機(jī)構(gòu)及軸承組成，其特征在于(A)采用兩端面有法蘭圈、外有散熱筋的立式薄壁圓筒體；(B)W輸出機(jī)構(gòu)由輸出軸、柱銷與均載盤組成，柱銷上圓環(huán)板使柱銷形成簡(jiǎn)支結(jié)構(gòu)，W輸出機(jī)構(gòu)中，輸出軸軸頸上用軸承支承在機(jī)體內(nèi)孔，均載盤內(nèi)孔用另一軸承支承在端蓋內(nèi)凸緣外圓上；(C)半埋孔針齒殼裝在機(jī)體內(nèi)孔；(D)針銷不帶套，針銷與半埋孔動(dòng)配合。有益效果(1)具有先進(jìn)的薄壁機(jī)體與W輸出機(jī)構(gòu)，因而重量輕20-30％，軸向尺寸短25-35％.；(2)針齒不帶套且半埋齒，因而承載能力為6000型的1.5-2倍。
文檔編號(hào)F16H57/02GK102192276SQ20111008905
公開日2011年9月21日 申請(qǐng)日期2011年4月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月2日
發(fā)明者吳聲震 申請(qǐng)人:吳小杰