CN106996449A - 一种机器人用高精度rv减速器中摆线轮的优化齿形结构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种机器人用高精度RV减速器中摆线轮的优化齿形结构，包括依次由二齿差摆线齿轮齿形、圆角修缘以及一齿差摆线齿轮齿形组成的新齿形结构，所述的二齿差摆线齿轮齿形为标准摆线齿轮齿形，且不作任何修形，所述的一齿差摆线齿轮齿形位于新齿形结构的齿顶处，圆角修缘位于二齿差摆线齿轮齿形和一齿差摆线齿轮齿形之间且分别与二齿差摆线齿轮齿形和一齿差摆线齿轮齿形相切。所述的一种机器人用高精度RV减速器中摆线轮的优化齿形结构，提高了摆线齿的啮合、寿命以及刚性，既能保证摆线齿的啮合，也能保证RV减速器的侧隙，从而保证RV减速器的高精度。

Description

一种机器人用高精度RV减速器中摆线轮的优化齿形结构
技术领域
本发明涉及减速器领域，尤其是一种机器人用高精度RV减速器中摆线轮的优化齿形结构。
背景技术
机器人用RV(Rot-vector)传动是在摆线针轮传动基础上发展起来的一种新型传动，其主要特点是三大(传动比大、承载能力大、刚度大)、二高(运动精度高、传动效率高)、一小(回差小)。而其中有两项极严格的技术指标：传动误差不能超过1′；根据RV减速器的型号规定间隙回差(Backlash)不超过1′～1.5′。此外，在额定负载下运行，包括弹性变形引起的回差在内的总回差不能超过6′。
对上述的技术指标影响最大的是RV减速器中第二级(即摆线针轮行星传动)的4大关键零部件(摆线轮、针齿壳、行星架、偏心轴)的合理设计及其有关轴承的制造精度。其中，对摆线轮的合理设计，最重要的一环即为摆线轮齿形的合理优化设计。
首先，为保证高的运动精度，即摆线轮的齿形必须保证它与针齿互为共轭齿形，这样不仅瞬时传动比恒定，运动精度高，而且能达到多齿同时啮合，啮合刚度好，可减少轮齿的弹性变形从而减少因弹性变形引起的回差；其次，为保证小的间隙回差，则摆线轮齿形与针轮齿形之间的侧隙必须小。众所周知，为了补偿制造误差，保证良好的润滑，摆线轮与针轮齿之间是必须有一定的啮合间隙的，既有径向间隙也有侧隙。如果说作为一般动力传动的摆线针轮传动，对径向间隙和侧隙的大小限制不算太严格的话，那么在高精度RV传动中，由于对间隙回差有严格的要求，它对摆线轮与针轮的啮合间隙中的侧隙大小，就有非常严格的要求。因此，在制定摆线轮的优化修形方案时，不仅要保证摆线轮与针轮齿形互为共轭齿形，还必须保证他们的侧隙满足间隙回差的要求。
如何利用摆线轮的基本修形方法的优化组合加工摆线轮，来实现上述高的运动精度和保证精度寿命与间隙回差小的要求，是当今面临的问题；另外，由于二差齿摆线齿形齿顶处比较尖锐，对啮合和寿命均有影响，而如何优化设计二差齿摆线齿齿顶修形，也是当今面临的问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了克服上述中存在的问题，提供了一种机器人用高精度RV减速器中摆线轮的优化齿形结构，其设计合理，能满足机器人用高精度RV减速器的基本要求。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种机器人用高精度RV减速器中摆线轮的优化齿形结构，包括依次由二齿差摆线齿轮齿形、圆角修缘以及一齿差摆线齿轮齿形组成的新齿形结构，所述的二齿差摆线齿轮齿形为标准摆线齿轮齿形，且不作任何修形，所述的一齿差摆线齿轮齿形位于新齿形结构的齿顶处，圆角修缘位于二齿差摆线齿轮齿形和一齿差摆线齿轮齿形之间且分别与二齿差摆线齿轮齿形和一齿差摆线齿轮齿形相切。
进一步地，所述的二齿差摆线齿轮齿形的齿数是78个，针齿齿数是80个，偏心距是1.075mm，针齿套外径是Φ2.9mm，针轮中心圆直径是Φ99mm。
进一步地，所述的一齿差摆线齿轮齿形的齿数是156个，针齿齿数是157个，偏心距是0.2mm，针齿套外径是Φ2mm，针轮中心圆直径是Φ98.46mm。
进一步地，所述的圆角修缘角度为R0.15。
本发明的有益效果是：所述的一种机器人用高精度RV减速器中摆线轮的优化齿形结构，SV125减速器摆属于机器人用高精度RV减速器，由于二齿差摆线齿轮齿形生成时在齿顶会产生锐角，通过在齿顶增加一段一齿差摆线齿轮齿形，使摆线齿形平滑；另外在二齿差摆线齿轮齿形与一齿差摆线齿轮齿形连接处仍会产生锐角，在此处增加一段圆角修缘，使摆线齿形平滑，通过这样的齿形修形，提高了摆线齿的啮合、寿命以及刚性，既能保证摆线齿的啮合，也能保证RV减速器的侧隙，从而保证RV减速器的高精度。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明所述的一种机器人用高精度RV减速器中摆线轮的优化齿形结构的整体结构示意图。
附图中标记分述如下：1、二齿差摆线齿轮齿形，2、一齿差摆线齿轮齿形，3、圆角修缘。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1所示的一种机器人用高精度RV减速器中摆线轮的优化齿形结构，包括依次由二齿差摆线齿轮齿形1、圆角修缘3以及一齿差摆线齿轮齿形2组成的新齿形结构，二齿差摆线齿轮齿形1为标准摆线齿轮齿形，二齿差摆线齿轮齿形1的齿数是78个，针齿齿数是80个，偏心距是1.075mm，针齿套外径是Φ2.9mm，针轮中心圆直径是Φ99mm，一齿差摆线齿轮齿形2位于新齿形结构的齿顶处，一齿差摆线齿轮齿形2的齿数是156个，针齿齿数是157个，偏心距是0.2mm，针齿套外径是Φ2mm，针轮中心圆直径是Φ98.46mm，圆角修缘3位于二齿差摆线齿轮齿形1和一齿差摆线齿轮齿形2之间且分别与二齿差摆线齿轮齿形1和一齿差摆线齿轮齿形2相切，圆角修缘3角度为R0.15。
本发明所述的一种机器人用高精度RV减速器中摆线轮的优化齿形结构，新齿形结构依次由二齿差摆线齿轮齿形1、圆角修缘3以及一齿差摆线齿轮齿形2组成，由于二齿差摆线齿轮齿形1生成时在齿顶会产生锐角，通过在齿顶增加一段一齿差摆线齿轮齿形2，使摆线齿形平滑；另外在二齿差摆线齿轮齿形1与一齿差摆线齿轮齿形2连接处仍会产生锐角，在此处增加一段圆角修缘3，使摆线齿形平滑，通过这样的齿形修形，提高了摆线齿的啮合、寿命以及刚性，既能保证摆线齿的啮合，也能保证RV减速器的侧隙，从而保证RV减速器的高精度。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (4)

1.一种机器人用高精度RV减速器中摆线轮的优化齿形结构，其特征是：包括依次由二齿差摆线齿轮齿形(1)、圆角修缘(3)以及一齿差摆线齿轮齿形(2)组成的新齿形结构，所述的二齿差摆线齿轮齿形(1)为标准摆线齿轮齿形，所述的一齿差摆线齿轮齿形(2)位于新齿形结构的齿顶处，圆角修缘(3)位于二齿差摆线齿轮齿形(1)和一齿差摆线齿轮齿形(2)之间且分别与二齿差摆线齿轮齿形(1)和一齿差摆线齿轮齿形(2)相切。
2.根据权利要求1所述的一种机器人用高精度RV减速器中摆线轮的优化齿形结构，其特征是:所述的二齿差摆线齿轮齿形(1)的齿数是78个，针齿齿数是80个，偏心距是1.075mm，针齿套外径是Φ2.9mm，针轮中心圆直径是Φ99mm。
3.根据权利要求1所述的一种机器人用高精度RV减速器中摆线轮的优化齿形结构，其特征是:所述的一齿差摆线齿轮齿形(2)的齿数是156个，针齿齿数是157个，偏心距是0.2mm，针齿套外径是Φ2mm，针轮中心圆直径是Φ98.46mm。
4.根据权利要求1所述的一种机器人用高精度RV减速器中摆线轮的优化齿形结构，其特征是:所述的圆角修缘(3)角度为R0.15。
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