CN103185107A - 非圆齿轮换刀机械手装置 - Google Patents
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Abstract
非圆齿轮换刀机械手装置，箱体上通过轴承支撑输入蜗杆轴、输出轴、行星架蜗轮，圆柱齿轮固定在箱体上。输入蜗杆轴和输出轴空间交错布置，输入蜗杆轴与行星架蜗轮啮合。行星架蜗轮左端通过圆锥滚子轴承支撑行星架齿轮轴，行星架齿轮轴左端通过键与行星齿轮联接，右端通过键与行星非圆齿轮联接。行星非圆齿轮与非圆齿轮相啮合，行星齿轮与固定在箱体上的圆柱齿轮啮合，非圆齿轮键槽与输出轴联接。具有良好的动力学特性和较小的分度角，齿轮选用合理的齿廓可以大大提高承载能力。非圆齿轮的加工工艺只需现有齿轮加工工艺的基础上稍加改进，就能适应大批量生产。具有1/56的减速比，无需再配备减速器，可选用高速电机输入，布局紧凑，易于安装。适用于组合加工机床或者加工中心的机械加工。
Description
技术领域
[0001] 本发明涉及机械传动装置，特别是涉及一种非圆齿轮换刀机械手装置。
背景技术
在组合加工机床或者加工中心中，换刀系统是重要的配置，其执行机构要实现特殊的换刀运动。其运动本身是一个来回摆动，同时步进的运动。目前能实现这些运动的只有复杂的组合凸轮连杆机构。其主要的缺点是设计周期长，限制因素多，结构不紧凑，动力学性能不好，承载能力低等。
发明内容
本发明的的目的是提供一种非圆齿轮换刀机械手装置，其具有良好的动力学特性，承载能力高，结构紧凑，易于安装。
本发明实现上述目的的技术方案为：包括一个箱体，其特征在于：还包括输入蜗杆轴、输出轴、行星架蜗轮、圆柱齿轮、圆锥滚子轴承、行星齿轮、行星架齿轮轴、行星非圆齿轮、非圆齿轮和键。箱体上通过轴承支撑输入蜗杆轴、输出轴、行星架蜗轮，圆柱齿轮固定在箱体上。输入蜗杆轴和输出轴空间交错布置；输入蜗杆轴与行星架蜗轮啮合；行星架蜗轮左端通过圆锥滚子轴承支撑行星架齿轮轴，行星架齿轮轴左端通过键与行星齿轮联接，右端通过键与行星非圆齿轮联接。行星非圆齿轮与非圆齿轮相啮合，行星齿轮与固定在箱体上的圆柱齿轮啮合。非圆齿轮键槽与输出轴联接。
动力从输入蜗杆轴输入，经行星架蜗轮一级减速。由于圆柱齿轮固定不动，从而行星齿轮和行星非圆齿轮自转加公转，并将合成运动通过非圆齿轮传递给输出轴。
本发明采用非圆齿轮-圆柱齿轮差动轮系，将行星架运动作为主输入运动，由于太阳齿轮（圆柱齿轮）固定，行星齿轮自转并且公转，通过一对非圆齿轮将其复合运动输出。按照一定的传动比函数设计非圆齿轮的节曲线，即可得到所需的运动。
式中，
，
，
，为分度各工作周期时间，最大摆角为，分度角为
圆柱齿轮和非圆齿轮可以根据受力和设计要求选用直齿、斜齿、螺旋齿，其齿廓的形状也可根据设计要求使用渐开线、圆弧、正弦曲线等。
本发明的有益效果：该装置采用了非圆齿轮-圆柱齿轮差动轮系组合机构，机械手运动由行星轮和行星架运动合成，具有良好的动力学特性和较小的分度角；齿轮选用合理的齿廓可以大大提高承载能力；非圆齿轮的加工工艺只需现有齿轮加工工艺的基础上稍加改进，就能适应大批量生产；具有1/56的减速比，无需再配备减速器，可选用高速电机输入；布局紧凑，易于安装。
附图说明
图1为本发明的的结构示意图。
图2为行星非圆齿轮主视图。
图3为非圆齿轮主视图。
具体实施方式
如图1所示，包括一个箱体1、输出轴2、圆柱齿轮3、行星齿轮4、行星架齿轮轴5、行星架蜗轮6、输入蜗杆轴7、行星非圆齿轮8、非圆齿轮9、圆锥滚子轴承和键；箱体1上通过轴承支撑输入蜗杆轴7、输出轴2、行星架蜗轮6，圆柱齿轮3固定在箱体1上。输入蜗杆轴7和输出轴2空间交错布置；输入蜗杆轴7与行星架蜗轮6啮合；行星架蜗轮6左端通过圆锥滚子轴承支撑行星架齿轮轴5，行星架齿轮轴5左端通过键与行星齿轮4联接，右端通过键与行星非圆齿轮8联接。行星非圆齿轮8与非圆齿轮9相啮合，行星齿轮4与固定在箱体1上的圆柱齿轮3啮合。非圆齿轮9键槽与输出轴2联接。
动力从输入蜗杆轴7输入，经行星架蜗轮6一级减速。由于圆柱齿轮3固定不动，从而行星齿轮4和行星非圆齿轮8自转加公转，并将合成运动通过非圆齿轮9传递给输出轴2。
Claims (1)
1.非圆齿轮换刀机械手装置，包括一个箱体（1），其特征在于：还包括输出轴（2）、圆柱齿轮（3）、行星齿轮（4）、行星架齿轮轴（5）、行星架蜗轮（6）、输入蜗杆轴（7）、行星非圆齿轮（8）、非圆齿轮（9）、圆锥滚子轴承和键；箱体（1）上通过轴承支撑输入蜗杆轴（7）、输出轴（2），圆柱齿轮（3）固定在箱体（1）上；输入蜗杆轴（7）和输出轴（2）空间交错布置；输入蜗杆轴（7）与行星架蜗轮（6）啮合；行星架蜗轮（6）左端通过圆锥滚子轴承支撑行星架齿轮轴（5），行星架齿轮轴（5）左端通过键与行星齿轮（4）联接，右端通过键与行星非圆齿轮（8）联接；行星非圆齿轮（8）与非圆齿轮（9）相啮合，行星齿轮（4）与固定在箱体（1）上的圆柱齿轮（3）啮合，非圆齿轮（9）键槽与输出轴（2）联接；动力从输入蜗杆轴（7）输入，经行星架蜗轮（6）一级减速；由于圆柱齿轮（3）固定不动，从而行星齿轮（4）和行星非圆齿轮（8）自转加公转，并将合成运动通过非圆齿轮（9）传递给输出轴（2）。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 201310086605 CN103185107A (zh) | 2013-03-19 | 2013-03-19 | 非圆齿轮换刀机械手装置 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 201310086605 CN103185107A (zh) | 2013-03-19 | 2013-03-19 | 非圆齿轮换刀机械手装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN103185107A true CN103185107A (zh) | 2013-07-03 |
Family
ID=48676465
Family Applications (1)
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| CN 201310086605 Pending CN103185107A (zh) | 2013-03-19 | 2013-03-19 | 非圆齿轮换刀机械手装置 |
Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN103185107A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109798354A (zh) * | 2017-11-17 | 2019-05-24 | 亿迈齿轮两合股份公司 | 行星架、具有该架的行星齿轮及具有该行星齿轮的电机-齿轮单元 |
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2013
- 2013-03-19 CN CN 201310086605 patent/CN103185107A/zh active Pending
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|---|---|---|---|---|
| CN109798354A (zh) * | 2017-11-17 | 2019-05-24 | 亿迈齿轮两合股份公司 | 行星架、具有该架的行星齿轮及具有该行星齿轮的电机-齿轮单元 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20130703 |