CN104455229A - 采用圆弧蜕变曲线修形技术的rv减速器 - Google Patents
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Abstract
本发明专利涉及一种采用圆弧蜕变曲线修形技术的RV减速器。它包括齿轮轴和行星轮，齿轮轴与行星轮啮合。其特征是所述齿轮轴和行星轮的轮齿用圆弧蜕变曲线拟合齿轮修形后的渐开线齿廓，并用圆弧蜕变曲线代替渐开线。修整出一种从形态上既能满足修形需要，又能保证曲线连续性的齿轮轮廓。由于圆弧蜕变曲线的易加工的特点，此方法能有效的提高生产效率，满足RV减速器批量生产的需求，具有极高的研究及实用价值。
Description
技术领域
本发明涉及一种RV减速器。
背景技术
RV 传动是在摆线针轮传动基础上发展起来的一种新型传动，它具有重量轻、体积小、传动比范围大、传动效率高等一系列优点，现广泛应用于机器人领域。跟摆线针轮行星传动相比，RV传动具有更小的体积和更大的过载能力，且输出轴刚度大。因此RV传动逐渐取代单纯的摆线针轮行星传动和谐波传动。
RV 传动可分为两级传动，第一级传动为渐开线圆柱齿轮行星减速机构，第二级传动为摆线针轮行星减速机构。图1是RV 传动的原理图。渐开线行星齿轮2与曲柄轴3连成一体，作为摆线针轮传动部分的输入。如果渐开线中心齿轮1 顺时地方向旋转，那么渐开线行星齿轮在公转的同时还有逆时针方向自传，并通过曲柄轴带动摆线轮作偏心运动，此时，摆线轮在其轴线公转的同时，还将反向自转，即顺时针转动。同时还通过曲柄轴推动钢架结构的输出机构顺时针方向转动。
现有的RV 减速器的一级减速装置都采用渐开线圆柱齿轮行星机构。该机构由齿轮轴（齿轮轴上的齿轮可称为中心轮）和行星轮构成。齿轮轴作为输入轴，带动行星轮转动。根据机械原理可知，标准的渐开线齿廓在啮合时，由于制造、装配误差以及基节误差，齿轮啮合时会产生干涉，进而发生啮合冲击，产生噪音和振动。
在实际生产中，为了补偿基节误差带来的啮合冲击，常用的解决方法是对齿轮齿廓进行修形，即修去引起干涉的部分。修形时要结合修形量，修形起点与终点，以及修形曲线等参数，给加工带来许多麻烦，并且容易在修形起点产生尖点，产生新的冲击。
如何尽可能减少RV一级传动的啮合冲击，从而减少RV减速器的噪音和振动，提高RV传动的啮合精度是RV传动研究的难点之一。
发明内容
本发明的目的在于针对已有技术存在的缺陷，提供一种采用圆弧蜕变曲线修形技术的RV减速器，用圆弧蜕变曲线拟合逼近并代替RV传动中一级传动齿轮修形后的渐开线齿廓，减少RV一级传动的啮合冲击，减少RV减速器的噪音和振动，提高传动的啮合精度。
为达到上述目的，本发明采用下述技术方案：
一种采用圆弧蜕变曲线修形技术的RV减速器。它包括齿轮轴和行星轮，齿轮轴与行星轮啮合。其特征是所述齿轮轴和行星轮的轮齿用圆弧蜕变曲线拟合齿轮修形后的渐开线齿廓，并用圆弧蜕变曲线代替渐开线。修整出一种从形态上既能满足修形需要，又能保证曲线连续性的齿轮齿廓。
本发明与现有技术相比较，有以下显而易见的突出实质性的特点和显著的优点：圆弧蜕变曲线在形态上与渐开线相似，相比渐开线齿廓，有着易于加工的特点，因此用圆弧蜕变曲线代替RV减速器中一级传动的齿轮渐开线齿廓，既能达到修形，减噪的目的；又能给加工带来极大的方便，有利于RV减速器的大批量生产，能有效的提高生产效率。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明专利进一步说明。
图1是RV传动原理图
图2是RV减速器正面视图。
图3是RV减速器内部视图。
图4是RV一级传动简图。
图5是用圆弧蜕变曲线逼近修形后的渐开线齿廓图
图中，1为齿轮轴，2为行星轮，3为曲柄轴，4为摆线轮，5为针齿，6为输出轴，7为针齿壳。
具体实施方式
本发明的优选实施例结合附图详述如下：
采用圆弧蜕变曲线修形技术的RV减速器。它包括齿轮轴1和行星轮2，齿轮轴1与行星轮2啮合。其特征是所述齿轮轴1和行星轮2的轮齿用圆弧蜕变曲线拟合齿轮修形后的渐开线齿廓，并用圆弧蜕变曲线代替渐开线。修整出一种从形态上既能满足修形需要，又能保证曲线连续性的齿轮齿廓。
根据齿轮修形技术，可以确定修形曲线，修形起点A，修形终点B，修形高度h以及最大修形量 ，可以得到修形后的渐开线齿廓。根据齿轮修形方法可以得出m，m=1.5为齿轮模数，修形高度h=0.45m，修形终点B为轮齿的齿顶，修形起点A与B点高度相差h=0.45m。图5中“黑点”为圆弧蜕变曲线需要逼近的点。应用MATLAB优化工具箱中lsqnonlin函数通过对进行最优化求解，求解出最接近修形后的渐开线齿廓的圆弧蜕变曲线方程。
Claims (1)
1.一种采用圆弧蜕变曲线修形技术的RV减速器；它包括齿轮轴和行星轮，齿轮轴与行星轮啮合；其特征是所述齿轮轴和行星轮的轮齿用圆弧蜕变曲线拟合齿轮修形后的渐开线齿廓，并用圆弧蜕变曲线代替渐开线；修整出一种从形态上既能满足修形需要，又能保证曲线连续性的齿轮齿廓。
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| CN106090136A (zh) * | 2016-08-12 | 2016-11-09 | 上海交通大学 | 一种rv减速器 |
| CN108345272A (zh) * | 2018-01-19 | 2018-07-31 | 珠海格力智能装备有限公司 | 一种齿轮修形工艺确定方法、装置、终端及工业机器人 |
| CN110630719A (zh) * | 2019-08-29 | 2019-12-31 | 南京理工大学 | 差速器齿轮修形优化方法 |
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