CN111120586A - 一种双级封闭式根切摆线活齿减速器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种双级封闭式根切摆线活齿减速器,包括输入轴、角接触球滚子、第一保持架、后侧传动轮等。本发明传动机构是由一个双级差动根切摆线活齿传动单元构成的,用一级传动部分的输入和输出运动同时作为二级传动部分的输入;根切摆线滚道分为根切内摆线滚道和根切外摆线滚道;根据轴向布置,本减速器共有四大类构型,针对每一大类,又分为双级均为根切内摆线滚道、双级均为根切外摆线滚道、一级为根切内摆线滚道二级为根切外摆线滚道和一级为根切外摆线滚道二级为根切内摆线滚道四种情况,总计十六种构型;构型方式灵活多变、传动比范围广是本发明的固有属性,依托这些属性,本发明具备诸多优点,适用性极强。

Description

一种双级封闭式根切摆线活齿减速器
技术领域
本发明涉及活齿传动技术领域,特别涉及一种双级封闭式根切摆线活齿减速器。
背景技术
在传统的渐开线齿轮传动中,某些特殊情况下,设计出的齿轮会出现根切,虽不影响齿轮的传动精度,但是单个齿的根部由于根切厚度变薄,齿轮抗弯曲能力下降,重合度减少,影响传动的平稳性,故而在传统的设计思想中,渐开线齿轮的设计是尽量避免根切的。而在另一种传统的传动形式——摆线针轮传动技术中,摆线轮的实际齿廓是严格的不允许根切的,因为根切会使其传动失真。随着新型传动技术(具有代表性的即活齿传动技术)的发展,在摆线针轮传动思想的基础上,套用活齿传动理论,可将其针齿变为钢球活齿,将摆线轮变为带有摆线滚道的传动轮,即得到了摆线活齿传动机构,其相比于摆线针轮,在结构原理上实现了整周全齿啮合,大大提高了传动的承载能力和抗冲击能力,其设计思想也是避免摆线滚道实际啮合齿廓出现根切的,而且,在传统的三维实体建模软件中,如果选择的活齿尺寸过大,则摆线滚道实际啮合齿廓就会出现根切现象,在软件里的表现即为模型建立不起来,会报错,进而,广大相关从业人员及设计师的思维就此被限制住了。如专利号为CN201721031991.5提出了《一种摆线钢球减速装置及其机器人关节》,其说明书中就明确提出了避免根切及避免根切的条件。由以上情况而来的问题是,传统的摆线钢球活齿减速器,其功率密度不高,通俗的讲,就是体积大,传动比相对小,空间利用不够充分,缺乏市场竞争力。针对此问题,另辟蹊径,打破传统的设计思维,反其道而行之,即在摆线活齿传动的设计中,不仅不避免根切现象,而且还要利用根切现象,设计的摆线齿廓就要根切的,从而得到了根切摆线活齿传动技术。根切摆线活齿传动较传统摆线活齿传动而言,相同尺寸下,活齿数量更多,传动比更大,基本达到全齿整周啮合受力,其综合性能均优于传统的摆线活齿传动结构;与摆线针轮传动结构相比,根切摆线活齿传动具有制造更简单、零部件更少、装配简单、使用寿命更长、承载能力和抗冲击能力更大等优点。将根切摆线活齿传动技术应用在减速器当中,成了亟待解决的问题。
发明内容
针对上述问题,本发明提供一种双级封闭式根切摆线活齿减速器,其传动机构是由一个双级差动根切摆线活齿传动单元构成的;根切摆线滚道分为根切内摆线滚道和根切外摆线滚道;根据轴向布置,本减速器共有四大类构型,针对每一大类,又分为双级均为根切内摆线滚道、双级均为根切外摆线滚道、一级为根切内摆线滚道二级为根切外摆线滚道和一级为根切外摆线滚道二级为根切内摆线滚道四种情况,总计十六种构型;构型方式灵活多变、传动比范围广是本发明的固有属性,依托这些属性,本发明具备诸多优点,适用性极强。
本发明所使用的技术方案是:一种双级封闭式根切摆线活齿减速器,包括输入轴、角接触球滚子、第一保持架、后侧传动轮、第二保持架、圆柱滚子、后侧钢球活齿、过渡传动轮、前侧钢球活齿、交叉滚子轴承、前侧传动轮,所述的交叉滚子轴承的外圈固定安装在后侧传动轮上;交叉滚子轴承的外圈内铰接有一个前侧传动轮;输入轴两端各自通过一组在第一保持架上均布的角接触球滚子铰接在前侧传动轮与后侧传动轮上;过渡传动轮通过一组在第二保持架上均布的圆柱滚子铰接在输入轴上;过渡传动轮与后侧传动轮之间啮合有一圈均布的数量为Zb1的后侧钢球活齿;过渡传动轮与前侧传动轮之间啮合有一圈均布的数量为Zb2的前侧钢球活齿。
进一步的,所述的交叉滚子轴承的外圈与后侧传动轮之间通过四个均布的第二柱销定位;所述的交叉滚子轴承外圈上有一个通过第一柱销固定安装的塞子,塞子内有一个紧定螺钉用于紧定第一柱销;前侧传动轮和交叉滚子轴承的外圈之间装配有一圈交叉排列的交叉滚子,每两个交叉滚子之间有一个垫块。
进一步的,所述的前侧传动轮内和后侧传动轮内各固定安装有一个第一密封圈;交叉滚子轴承的外圈上固定安装有一个第二密封圈。
进一步的,所述的输入轴包括第一轴段、第二轴段、第一滚道、第三轴段、偏心轴段、第二滚道、第四轴段、第三滚道、第五轴段、第六轴段、第一螺纹孔、内花键,输入轴左右两侧内孔均有一个内花键用于外接零部件;输入轴左右两端面上各有一组均布的第一螺纹孔,用于外接零部件;第一轴段与第六轴段用于与第一密封圈的配合;第二轴段、第三轴段、第四轴段与第五轴段不与任何零件接触;第一滚道和第三滚道用于与角接触球滚子配合;偏心轴段与用于与过渡传动轮的铰接,其上有第二滚道,第二滚道用于和圆柱滚子的配合。
进一步的,所述的后侧传动轮包括第二螺纹孔、销孔、第一根切摆线活齿啮合副、第四滚道、第一卡槽,所述的十六个均布的第二螺纹孔用于连接圆柱头螺钉;销孔用于连接第二柱销;第四滚道用于与角接触球滚子配合;第一卡槽用于与第一密封圈的配合;第一根切摆线活齿啮合副为活齿槽或根切摆线滚道,根切摆线滚道包括根切内摆线滚道和根切外摆线滚道。
进一步的,所述的根切内摆线滚道是钢球活齿啮合面绕着滚道啮合曲线扫略一周的包络面,其滚道内侧发生根切而外侧不根切;根切外摆线滚道是钢球活齿啮合面绕着滚道啮合曲线扫略一周的包络面,其滚道外侧发生根切而内侧不根切;当根切摆线滚道采用根切内摆线滚道时,其滚道波数比钢球活齿数多一,其啮合曲线在平面直角坐标系中的参数方程为:
Figure BSA0000199530760000031
当根切摆线滚道采用根切外摆线滚道时,其滚道波数比钢球活齿数少一,其啮合曲线在平面直角坐标系中的参数方程为:
Figure BSA0000199530760000032
以上各式中,R1-后侧钢球活齿分布圆半径;A-过渡传动轮与固定传动轮的偏心距,即过渡传动轮轴线与固定传动轮轴线之间的距离;Zc1-后侧根切摆线滚道的波数。
进一步的,所述的过渡传动轮包括第二根切摆线活齿啮合副、第三根切摆线活齿啮合副,所述的第二根切摆线活齿啮合副与后侧钢球活齿以及第一根切摆线活齿啮合副构成一个单机传动单元,当第一根切摆线活齿啮合副采用活齿槽时,第二根切摆线活齿啮合副就采用根切摆线滚道;当第一根切摆线活齿啮合副采用根切摆线滚道时,第二根切摆线活齿啮合副就采用活齿槽。
进一步的,所述的第三根切摆线活齿啮合副为活齿槽或根切摆线滚道,当根切摆线滚道采用根切内摆线滚道时,其滚道波数比钢球活齿数多一,其啮合曲线在平面直角坐标系中的参数方程为:
Figure BSA0000199530760000041
当根切摆线滚道采用根切外摆线滚道时,其滚道波数比钢球活齿数少一,其啮合曲线在平面直角坐标系中的参数方程为:
Figure BSA0000199530760000042
以上各式中,R2-前侧钢球活齿分布圆半径;A-过渡传动轮与固定传动轮的偏心距,即过渡传动轮轴线与固定传动轮轴线之间的距离;Zc2-前侧根切摆线滚道的波数。
进一步的,所述的前侧传动轮包括交叉滚子滚道、第四根切摆线活齿啮合副、第五滚道、第二卡槽、第三螺纹孔、第三卡槽,所述的交叉滚子滚道用于与交叉滚子的配合;第五滚道用于与角接触球滚子的配合;第二卡槽用于与第一密封圈的配合,第三卡槽用于与第二密封圈的配合;均布的第三螺纹孔用于外接零部件;第四根切摆线活齿啮合副为活齿槽或根切摆线滚道。
进一步的,当第三根切摆线活齿啮合副为活齿槽时,第四根切摆线活齿啮合副为根切摆线滚道;当第三根切摆线活齿啮合副为根切摆线滚道时,第四根切摆线活齿啮合副为活齿槽。
进一步的,与后侧钢球活齿啮合的后侧活齿槽槽面与后侧钢球活齿完全贴合;与前侧钢球活齿啮合的前侧活齿槽槽面与前侧钢球活齿完全贴合。
进一步的,所述的啮合曲线的参数方程确定时,其上任意一点的曲率半径随之确定;啮合曲线的曲率半径ρ的计算公式为:
Figure BSA0000199530760000051
进一步的,后侧钢球活齿的半径r1和前侧钢球活齿的半径r2需要满足可以使滚道发生根切的关系式:
ri>ρmin i=1,2
式中,ρmin——啮合曲线曲率半径ρ的最小值。
由于本发明采用了上述技术方案,本发明具有以下优点:(1)同尺寸情况下,相比于传统摆线活齿减速器,本发明具备更多的活齿数目或更大的活齿尺寸,从而具备更大的减速比和更大的承载力;(2)双级差动结构,共有十六种构型,减速比范围非常广;(3)局部根切不影响整体传动的精确性和连续性,且所有活齿参与啮合传力,抗冲击能力强;(4)采用钢球活齿,使用寿命长;(5)结构简单紧凑,便于加工制造及装配。
附图说明
图1、图2、图3为本发明整体装配结构的剖视图。
图4为本发明的整体结构分解示意图。
图5为本发明的输入轴零件结构示意图。
图6、图7为本发明的后侧传动轮零件结构示意图。
图8、图9为本发明的过渡传动轮零件结构示意图。
图10、图11为本发明的前侧传动轮零件结构示意图。
附图标号:1-输入轴;2-角接触球滚子;3-第一保持架;4-第一密封圈;5-后侧传动轮;6-第二保持架;7-圆柱滚子;8-后侧钢球活齿;9-过渡传动轮;10-前侧钢球活齿;11-交叉滚子轴承外圈;12-紧定螺钉;13-塞子;14-第一柱销;15-交叉滚子;16-第二密封圈;17-前侧传动轮;18-垫块;19-圆柱头螺钉;20-第二柱销;101-第一轴段;102-第二轴段;103-第一滚道;104-第三轴段;105-偏心轴段;106-第二滚道;107-第四轴段;108-第三滚道;109-第五轴段;110-第六轴段;111-第一螺纹孔;112-内花键;501-第二螺纹孔;502-销孔;503-第一根切摆线活齿啮合副;504-第四滚道;505-第一卡槽;901-第二根切摆线活齿啮合副;902-第三根切摆线活齿啮合副;1701-交叉滚子滚道;1702-第四根切摆线活齿啮合副;1703-第五滚道;1704-第二卡槽;1705-第三螺纹孔;1706-第三卡槽。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例:图1-11为本发明的优选实施例,一种双级封闭式根切摆线活齿减速器,包括输入轴、角接触球滚子、第一保持架、第一密封圈、后侧传动轮、第二保持架、圆柱滚子、后侧钢球活齿、过渡传动轮、前侧钢球活齿、交叉滚子轴承外圈、紧定螺钉、塞子、第一柱销、交叉滚子、第二密封圈、前侧传动轮、垫块、圆柱头螺钉、第二柱销,交叉滚子轴承外圈分别通过八个均布的圆柱头螺钉固定安装在后侧传动轮上;交叉滚子轴承外圈与后侧传动轮之间通过四个均布的第二柱销定位;交叉滚子轴承外圈内铰接有一个前侧传动轮,前侧传动轮和交叉滚子轴承外围之间装配有一圈交叉排列的交叉滚子,每两个交叉滚子之间有一个垫块;交叉滚子轴承外圈上有一个通过第一柱销固定安装的塞子,塞子内有一个紧定螺钉用于紧定第一柱销;前侧传动轮内和后侧传动轮内各固定安装有一个第一密封圈;交叉滚子轴承外圈上固定安装有一个第二密封圈;输入轴两端各自通过一组在第一保持架上均布的角接触球滚子铰接在前侧传动轮与后侧传动轮上;过渡传动轮通过一组在第二保持架上均布的圆柱滚子铰接在输入轴上;过渡传动轮与后侧传动轮之间啮合有一圈均布的数量为Zb1的后侧钢球活齿;过渡传动轮与前侧传动轮之间啮合有一圈均布的数量为Zb2的前侧钢球活齿。
输入轴包括第一轴段、第二轴段、第一滚道、第三轴段、偏心轴段、第二滚道、第四轴段、第三滚道、第五轴段、第六轴段、第一螺纹孔、内花键,输入轴左右两侧内孔均有一个内花键用于外接零部件;输入轴左右两端面上各有一组均布的第一螺纹孔,用于外接零部件;第一轴段与第六轴段用于与第一密封圈的配合;第二轴段、第三轴段、第四轴段与第五轴段不与任何零件接触;第一滚道和第三滚道用于与角接触球滚子配合:偏心轴段与用于与过渡传动轮的铰接,其上有第二滚道,第二滚道用于和圆柱滚子的配合。
后侧传动轮包括第二螺纹孔、销孔、第一根切摆线活齿啮合副、第四滚道、第一卡槽,十六个均布的第二螺纹孔用于连接圆柱头螺钉;销孔用于连接第二柱销;第四滚道用于与角接触球滚子配合;第一卡槽用于与第一密封圈的配合;第一根切摆线活齿啮合副可以是活齿槽,也可以是根切摆线滚道,根切摆线滚道包括根切内摆线滚道和根切外摆线滚道;根切内摆线滚道是钢球活齿啮合面绕着滚道啮合曲线扫略一周的包络面,其滚道内侧发生一定程度的根切而外侧不根切;根切外摆线滚道是钢球活齿啮合面绕着滚道啮合曲线扫略一周的包络面,其滚道外侧发生一定程度的根切而内侧不根切;当根切摆线滚道采用根切内摆线滚道时,其滚道波数比钢球活齿数多一,其啮合曲线在平面直角坐标系中的参数方程为:
Figure BSA0000199530760000071
当根切摆线滚道采用根切外摆线滚道时,其滚道波数比钢球活齿数少一,其啮合曲线在平面直角坐标系中的参数方程为:
Figure BSA0000199530760000072
以上各式中,R1-后侧钢球活齿分布圆半径;A-过渡传动轮与固定传动轮的偏心距,即过渡传动轮轴线与固定传动轮轴线之间的距离;Zc1-后侧根切摆线滚道的波数。
过渡传动轮,包括第二根切摆线活齿啮合副、第三根切摆线活齿啮合副,第二根切摆线活齿啮合副与后侧钢球活齿以及第一根切摆线活齿啮合副构成一个单机传动单元,当第一根切摆线活齿啮合副采用活齿槽时,第二根切摆线活齿啮合副就采用根切摆线滚道;当第一根切摆线活齿啮合副采用根切摆线滚道时,第二根切摆线活齿啮合副就采用活齿槽;第三根切摆线活齿啮合副既可以采用活齿槽,也可以采用根切摆线滚道,当根切摆线滚道采用根切内摆线滚道时,其滚道波数比钢球活齿数多一,其啮合曲线在平面直角坐标系中的参数方程为:
Figure BSA0000199530760000081
当根切摆线滚道采用根切外摆线滚道时,其滚道波数比钢球活齿数少一,其啮合曲线在平面直角坐标系中的参数方程为:
Figure BSA0000199530760000082
以上各式中,R2-前侧钢球活齿分布圆半径;A——过渡传动轮与固定传动轮的偏心距,即过渡传动轮轴线与固定传动轮轴线之间的距离;Zc2-前侧根切摆线滚道的波数。
前侧传动轮,包括交叉滚子滚道、第四根切摆线活齿啮合副、第五滚道、第二卡槽、第三螺纹孔、第三卡槽,交叉滚子滚道用于与交叉滚子的配合;第五滚道用于与角接触球滚子的配合;第二卡槽用于与第一密封圈的配合,第三卡槽用于与第二密封圈的配合;均布的第三螺纹孔用于外接零部件;当第三根切摆线活齿啮合副为活齿槽时,第四根切摆线活齿啮合副为根切摆线滚道;当第三根切摆线活齿啮合副为根切摆线滚道时,第四根切摆线活齿啮合副为活齿槽。
实施例采用象形法取象征意义,用符号S代表根切摆线滚道,用符号O表示活齿槽,S与对应的O连在一起即为一对活齿啮合副,再加上活齿,即构成一个单级根切摆线活齿传动单元。由前述可知,第一根切摆线活齿啮合副、第二根切摆线活齿啮合副、第三根切摆线活齿啮合副与第四根切摆线活齿啮合副,一共四个即两组活齿啮合副,分别与后侧钢球活齿和前侧钢球活齿一起构成了本发明的双级封闭式根切摆线活齿减速器。按照从后往前的顺序,后侧传动单元为一级传动单元,前侧传动单元为二级传动单元,按照前述的符号表达,本发明按照啮合副排列组合的布置形式,共有SOSO、SOOS、OSSO和OSOS四种传动形式,针对其中任意一种传动结构,又分为双级均为根切内摆线滚道、双级均为根切外摆线滚道、一级为根切内摆线滚道二级为根切外摆线滚道、一级为根切外摆线滚道二级为根切内摆线滚道四种情况,共计十六种传动结构。
在本实施例中采用了OSSO型且双级均为内摆线滚道,活齿均采用尺寸相同的标准球体。其传动参数见表1:
表1结构理论参数表
Figure BSA0000199530760000091
本发明工作原理:由前述,本发明的结构按照啮合副排列组合的布置形式,共有SOSO、SOOS、OSSO和OSOS四种传动形式,SOSO反过来就是OSOS,OSOS反过来就是SOSO,而SOOS与OSSO反过来还是自身,故统一按照后侧传动轮固定来说明其传动原理及减速比计算公式,即可涵盖所有情况。
当后侧传动轮固定时,驱动输入轴,使得过渡传动轮的轴线绕着输入轴的轴线公转,此时沿圆周均布的后侧钢球活齿同时与后侧传动轮的第一根切摆线活齿啮合副以及中间传动轮的第二根切摆线活齿啮合副同时啮合,由于后侧传动轮的第一根切摆线活齿啮合副与后侧传动轮固连而固定不动,故后侧钢球活齿在与后侧传动轮的第一根切摆线活齿啮合副啮合的同时,通过过渡传动轮的第二根切摆线活齿啮合副,推动过渡传动轮沿着自身轴线自转,故过渡传动轮的运动为绕着输入轴轴线的公转以及绕着自身轴线的自转,在过渡传动轮以上述规律运动的同时,其上的第三根切摆线活齿啮合副,推动与之啮合的前侧钢球活齿,进而通过推动与前侧钢球活齿啮合的前传动轮上的第四根切摆线活齿啮合副,而推动前侧传动轮沿着自身轴线自转,由于前侧传动轮与输入轴同轴线,故运动经由输入轴输入,最终由前侧传动轮减速输出。
四种传动形式的减速比计算公式分别对应如下:
对于SOSO型,其减速比计算公式为:
Figure BSA0000199530760000101
对于SOOS型,其减速比计算公式为:
Figure BSA0000199530760000102
对于OSSO型,其减速比计算公式为:
Figure BSA0000199530760000103
对于OSOS型,其减速比计算公式为:
Figure BSA0000199530760000104
本减速器有多种安装使用方式,在输入轴、后侧传动轮与前侧传动轮三者之中,任选一个作为固定件,在剩下的两个中任选一个做输入件,则剩下的那个就是输出件;特别的,当选用输入轴作为输出件时,其减速比小于1,即为增速运动,是增速器,不具备减速效果。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种双级封闭式根切摆线活齿减速器,包括输入轴、角接触球滚子、第一保持架、后侧传动轮、第二保持架、圆柱滚子、后侧钢球活齿、过渡传动轮、前侧钢球活齿、交叉滚子轴承、前侧传动轮,其特征在于:所述的交叉滚子轴承的外圈固定安装在后侧传动轮上;交叉滚子轴承的外圈内铰接有一个前侧传动轮;输入轴两端各自通过一组在第一保持架上均布的角接触球滚子铰接在前侧传动轮与后侧传动轮上;过渡传动轮通过一组在第二保持架上均布的圆柱滚子铰接在输入轴上;过渡传动轮与后侧传动轮之间啮合有一圈均布的数量为Zb1的后侧钢球活齿;过渡传动轮与前侧传动轮之间啮合有一圈均布的数量为Zb2的前侧钢球活齿。
2.如权利要求1所述的一种双级封闭式根切摆线活齿减速器,其特征在于:所述的交叉滚子轴承的外圈与后侧传动轮之间通过四个均布的第二柱销定位;所述的交叉滚子轴承外圈上有一个通过第一柱销固定安装的塞子,塞子内有一个紧定螺钉用于紧定第一柱销;前侧传动轮和交叉滚子轴承的外圈之间装配有一圈交叉排列的交叉滚子,每两个交叉滚子之间有一个垫块。
3.如权利要求1所述的一种双级封闭式根切摆线活齿减速器,其特征在于:所述的前侧传动轮内和后侧传动轮内各固定安装有一个第一密封圈;交叉滚子轴承的外圈上固定安装有一个第二密封圈。
4.如权利要求1所述的一种双级封闭式根切摆线活齿减速器,其特征在于:所述的输入轴包括第一轴段、第二轴段、第一滚道、第三轴段、偏心轴段、第二滚道、第四轴段、第三滚道、第五轴段、第六轴段、第一螺纹孔、内花键,输入轴左右两侧内孔均有一个内花键用于外接零部件;输入轴左右两端面上各有一组均布的第一螺纹孔,用于外接零部件;第一轴段与第六轴段用于与第一密封圈的配合;第二轴段、第三轴段、第四轴段与第五轴段不与任何零件接触;第一滚道和第三滚道用于与角接触球滚子配合;偏心轴段与用于与过渡传动轮的铰接,其上有第二滚道,第二滚道用于和圆柱滚子的配合。
5.如权利要求1所述的一种双级封闭式根切摆线活齿减速器,其特征在于:所述的后侧传动轮包括第二螺纹孔、销孔、第一根切摆线活齿啮合副、第四滚道、第一卡槽,所述的十六个均布的第二螺纹孔用于连接圆柱头螺钉;销孔用于连接第二柱销;第四滚道用于与角接触球滚子配合;第一卡槽用于与第一密封圈的配合;第一根切摆线活齿啮合副为活齿槽或根切摆线滚道,根切摆线滚道包括根切内摆线滚道和根切外摆线滚道。
6.如权利要求5所述的一种双级封闭式根切摆线活齿减速器,其特征在于:所述的根切内摆线滚道是钢球活齿啮合面绕着滚道啮合曲线扫略一周的包络面,其滚道内侧发生根切而外侧不根切;根切外摆线滚道是钢球活齿啮合面绕着滚道啮合曲线扫略一周的包络面,其滚道外侧发生根切而内侧不根切;当根切摆线滚道采用根切内摆线滚道时,其滚道波数比钢球活齿数多一,其啮合曲线在平面直角坐标系中的参数方程为:
Figure FSA0000199530750000021
当根切摆线滚道采用根切外摆线滚道时,其滚道波数比钢球活齿数少一,其啮合曲线在平面直角坐标系中的参数方程为:
Figure FSA0000199530750000022
以上各式中,R1-后侧钢球活齿分布圆半径;A-过渡传动轮与固定传动轮的偏心距,即过渡传动轮轴线与固定传动轮轴线之间的距离;Zc1-后侧根切摆线滚道的波数。
7.如权利要求1或6所述的一种双级封闭式根切摆线活齿减速器,其特征在于:所述的过渡传动轮包括第二根切摆线活齿啮合副、第三根切摆线活齿啮合副,所述的第二根切摆线活齿啮合副与后侧钢球活齿以及第一根切摆线活齿啮合副构成一个单机传动单元,当第一根切摆线活齿啮合副采用活齿槽时,第二根切摆线活齿啮合副就采用根切摆线滚道;当第一根切摆线活齿啮合副采用根切摆线滚道时,第二根切摆线活齿啮合副就采用活齿槽。
8.如权利要求7所述的一种双级封闭式根切摆线活齿减速器,其特征在于:所述的第三根切摆线活齿啮合副为活齿槽或根切摆线滚道,当根切摆线滚道采用根切内摆线滚道时,其滚道波数比钢球活齿数多一,其啮合曲线在平面直角坐标系中的参数方程为:
Figure FSA0000199530750000023
当根切摆线滚道采用根切外摆线滚道时,其滚道波数比钢球活齿数少一,其啮合曲线在平面直角坐标系中的参数方程为:
Figure FSA0000199530750000024
以上各式中,R2-前侧钢球活齿分布圆半径;A-过渡传动轮与固定传动轮的偏心距,即过渡传动轮轴线与固定传动轮轴线之间的距离;Zc2-前侧根切摆线滚道的波数。
9.如权利要求1所述的一种双级封闭式根切摆线活齿减速器,其特征在于:所述的前侧传动轮包括交叉滚子滚道、第四根切摆线活齿啮合副、第五滚道、第二卡槽、第三螺纹孔、第三卡槽,所述的交叉滚子滚道用于与交叉滚子的配合;第五滚道用于与角接触球滚子的配合;第二卡槽用于与第一密封圈的配合,第三卡槽用于与第二密封圈的配合;均布的第三螺纹孔用于外接零部件;第四根切摆线活齿啮合副为活齿槽或根切摆线滚道。
10.如权利要求8或9所述的一种双级封闭式根切摆线活齿减速器,其特征在于:当第三根切摆线活齿啮合副为活齿槽时,第四根切摆线活齿啮合副为根切摆线滚道;当第三根切摆线活齿啮合副为根切摆线滚道时,第四根切摆线活齿啮合副为活齿槽。
11.如权利要求1所述的一种双级封闭式根切摆线活齿减速器,其特征在于:与后侧钢球活齿啮合的后侧活齿槽槽面与后侧钢球活齿完全贴合;与前侧钢球活齿啮合的前侧活齿槽槽面与前侧钢球活齿完全贴合。
12.如权利要求6或8所述的一种双级封闭式根切摆线活齿减速器,其特征在于:所述的啮合曲线的参数方程确定时,其上任意一点的曲率半径随之确定;啮合曲线的曲率半径ρ的计算公式为:
Figure FSA0000199530750000031
13.如权利要求1所述的一种双级封闭式根切摆线活齿减速器,其特征在于:所述的后侧钢球活齿的半径r1和前侧钢球活齿的半径r2需要满足可以使滚道发生根切的关系式:
ri>ρmin i=1,2
式中,ρmin——啮合曲线曲率半径ρ的最小值。
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