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(shí)用新型公開(kāi)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(dòng)時(shí)，所述的嚙合線上的一點(diǎn)分別生成兩齒輪齒頂齒廓。本實(shí)用新型傳動(dòng)中有多對(duì)齒同時(shí)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(jì)，不存在根切等問(wèn)題。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，零件少，制造工藝易于實(shí)現(xiàn)。
【專利說(shuō)明】
擺線齒少齒差行星齒輪機(jī)構(gòu)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)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(kāi)線少齒差行星齒輪傳動(dòng)由內(nèi)外漸開(kāi)線齒輪組成，因其傳動(dòng)比大、易于加工、對(duì)誤差不敏感、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、效率高等特點(diǎn)，在需要大傳動(dòng)比的場(chǎng)合得到廣泛應(yīng)用。
[0003]漸開(kāi)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(huì)超過(guò)2，即同時(shí)嚙合齒數(shù)不超過(guò)2對(duì)，為了能夠承載或傳遞必要的扭矩，結(jié)構(gòu)往往設(shè)計(jì)得很龐大。
[0004]擺線齒輪傳動(dòng)出現(xiàn)很早，應(yīng)用很廣，在漸開(kāi)線齒輪傳動(dòng)出現(xiàn)后，許多領(lǐng)域被后者代替，但擺線齒輪傳動(dòng)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(dòng)時(shí)齒廓上任意一點(diǎn)的滑移率都相等，但對(duì)中心距誤差比較敏感。
[0005]擺線針輪傳動(dòng)作為行星傳動(dòng)的一種形式，其突出優(yōu)點(diǎn)是擺線輪同時(shí)和所有針齒接觸，傳動(dòng)過(guò)程中有近一半針齒同時(shí)參與嚙合，剛度大，承載能力強(qiáng)，以之為基礎(chǔ)開(kāi)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(lái)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(diǎn)是零件多，結(jié)構(gòu)及制造工藝復(fù)雜。目前國(guó)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(dòng)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(gè)小區(qū)域接觸，壓力角很大，受力不好。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實(shí)用新型的目的在于克服已有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種零件少、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造工藝易于實(shí)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(shí)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(dòng)時(shí)，所述的嚙合線上的一點(diǎn)分別生成兩齒輪齒頂齒廓。
[0009]本實(shí)用新型優(yōu)點(diǎn):
[0010]本實(shí)用新型傳動(dòng)中有多對(duì)齒同時(shí)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(jì)，不存在根切等問(wèn)題。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，零件少，制造工藝易于實(shí)現(xiàn)。
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1是本實(shí)用新型的一種擺線齒少齒差行星齒輪機(jī)構(gòu)一種實(shí)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(dòng)時(shí)，嚙合線上的一點(diǎn)P分別生成兩齒輪齒頂齒廓。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例加以詳細(xì)說(shuō)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(diǎn)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(diǎn)οι)和擺線外齒輪2的節(jié)圓R2半徑為?(圓心在點(diǎn)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(dòng)時(shí)，嚙合線上的一點(diǎn)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(dòng)中有多對(duì)齒同時(shí)參與嗤合。
[0017]作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選的實(shí)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(diǎn)是傳動(dòng)比大，結(jié)構(gòu)緊湊。
[0018]作為本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式，所述的擺線外齒輪2為2個(gè)或多個(gè)并且結(jié)構(gòu)相同，一個(gè)擺線內(nèi)齒輪I同時(shí)與2個(gè)或多個(gè)相同的擺線外齒輪2嗤合組成行星傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。
[0019]作為本實(shí)用新型的另外一種實(shí)施方式，所述的擺線外齒輪2為2個(gè)，兩個(gè)所述的擺線外齒輪2轉(zhuǎn)動(dòng)配合套裝在作為運(yùn)動(dòng)輸入端的偏心軸3上，兩個(gè)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(cuò)開(kāi)設(shè)置，在兩個(gè)所述的擺線外齒輪2上對(duì)稱地開(kāi)有多個(gè)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(gè)孔分別對(duì)應(yīng)地設(shè)置有多個(gè)運(yùn)動(dòng)傳遞銷(xiāo)軸，所述的多個(gè)運(yùn)動(dòng)傳遞銷(xiāo)軸插在兩個(gè)所述的擺線外齒輪2上的多個(gè)孔內(nèi)。作為本實(shí)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(dòng)輸出端;或者作為本實(shí)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(dòng)輸出端，所述的輸出機(jī)構(gòu)4為固定端。
[0020]本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)中可以通過(guò)調(diào)整嚙合線半徑，調(diào)節(jié)參與嚙合的齒對(duì)數(shù)。其最大值由擺線內(nèi)、外齒輪齒頂高決定。
[0021]實(shí)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(duì)相同的擺線外齒輪2對(duì)稱安裝，軸向錯(cuò)開(kāi)，同時(shí)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(gè)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(dòng)從其輸入，則擺線外齒輪2將作平面運(yùn)動(dòng)，即既繞擺線內(nèi)齒輪I軸線I作圓周平移運(yùn)動(dòng)，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(dòng)。4一輸出機(jī)構(gòu)，將擺線外齒輪2的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳遞出去。本實(shí)施例中，傳動(dòng)比為39。從圖1可見(jiàn)，幾乎所有齒都接觸，當(dāng)然，實(shí)際使用時(shí)還要考慮加工誤差及安裝方便等因素，要留有間隙，實(shí)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(xiàng)】
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(dòng)時(shí)，所述的嚙合線上的一點(diǎn)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(gè)或多個(gè)并且結(jié)構(gòu)相同，一個(gè)擺線內(nèi)齒輪同時(shí)與2個(gè)或多個(gè)相同的擺線外齒輪嚙合組成行星傳動(dòng)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(gè)，兩個(gè)所述的擺線外齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)配合套裝在作為轉(zhuǎn)動(dòng)輸入端的偏心軸上，兩個(gè)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(cuò)開(kāi)設(shè)置，在兩個(gè)所述的擺線外齒輪上對(duì)稱地開(kāi)有多個(gè)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(gè)孔分別對(duì)應(yīng)地設(shè)置有多個(gè)運(yùn)動(dòng)傳遞銷(xiāo)軸，所述的多個(gè)運(yùn)動(dòng)傳遞銷(xiāo)軸插在兩個(gè)所述的擺線外齒輪上的多個(gè)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(dòng)輸出端;或者所述的擺線內(nèi)齒輪為運(yùn)動(dòng)輸出端，所述的輸出機(jī)構(gòu)為固定端。
【文檔編號(hào)】F16H1/32GK205479155SQ201620018559
【公開(kāi)日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年1月8日
【發(fā)明人】賈萌
【申請(qǐng)人】賈萌