一種精密傳動減速機的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種精密傳動減速裝置,采用少齒差傳動機構和鋼球浮動盤輸出機構實現精密變速傳動。
【背景技術】
[0002]目前通用的用于機器人關節和精密傳動的減速機大部分是行星齒輪減速機和諧波減速機。行星齒輪減速機的單級速比通常在3-10,對高速比要求的減速機通常需要2-3級甚至更多級才能實現,而諧波減速機能夠實現單級傳動的大速比,但諧波齒輪減速機的柔輪制造難度大,材質要求高、使用壽命短。同時兩種減速機的結構復雜,傳動精度雖然是所有減速機中最高的,但仍然有較大誤差,也無法實現傳動中極難實現的“零背隙”。
[0003]鑒于上述減速機存在的問題,本發明人在2013年I月29日申請了發明專利“少齒差滾針傳動機構及其減速機”,申請號:201310032132.8。繼而在2013年11月19日重新申請了“少齒差傳動機構及其減速機”,申請號:201310585357.6。該發明專利創造性的發明了移位滾針傳動機構,不但解決了內、外輪的干涉問題,在既不需要擺線技術,也不需要諧波輪的情況下,通過移位滾針自動調整干涉位置,解決了傳統傳動機構存在的問題,甚至達到了傳動精度要求最高的“零背隙”。
【發明內容】
[0004]本發明所要解決的技術問題是提供一種精密傳動減速機,用以解決現有傳動機構存在的問題。
[0005]本發明解決上述技術問題所采取的技術方案如下:
[0006]一種精密傳動減速機,包括:少齒差傳動機構和與其相連的鋼球浮動盤輸出機構,其中,所述少齒差傳動機構包括:輸入軸(I)、外輪(6)和設于外輪(6)內部的內輪(7),在所述內輪(7)的側面加工有η個互相平行的內輪鋼球槽(28),在所述內輪(7)的外圈設有η2個向外均布的內輪滾針槽(36 ),輸入軸(I)連接并驅動內輪(7 )平動;
[0007]所述外輪(6)的內圈設有向內均布的nl個外輪滾針槽(37),其中,n2〈nl,nl、n2是整數;外輪(6)的外輪滾針槽(37)內或內輪(7)的內輪滾針槽(36)內布置有滾針(8),所述滾針(8)通過滾針定位圈(5)確定在滾針槽內的位置。
[0008]優選的是,所述內輪(7)為一個內輪或由多個內輪組合而成。
[0009]優選的是,所述內輪(7)由多個內輪組合而成,其中,多個內輪通過偏心體(4)對稱反方向沿輸入軸(I)偏心布置,且所述輸入軸(I)連接所述偏心體(4)驅動所述多個內輪作偏心平動公轉。
[0010]優選的是,所述內輪(7)包括第一內輪(71)和第二內輪(72),且所述第一內輪
(71)和第二內輪(72)通過所述偏心體(4)對稱偏心布置在所述輸入軸(I)上,并且這兩個內輪在外輪(6)內軸向重疊。
[0011]優選的是,所述外輪滾針槽(37)或者內輪滾針槽(36)的槽廓采用梯形、圓弧形或曲線形,且所述槽廓圓弧或曲線的曲率半徑大于所述滾針(8)的曲率半徑。
[0012]優選的是,所述滾針定位圈(5)為一圓環結構,側面加工有滾針定位槽,用來控制滾針(8)的位置并防止滾針(8)脫離滾針槽和軸向竄動,所述滾針定位槽的徑向寬度大于滾針直徑,以使滾針(8)在滾針槽內有移位空間。
[0013]優選的是,所述滾針定位圈(5)上還設有一磁圈槽,安裝磁圈(9),所述磁圈(9)產生的磁力確定所述滾針(8)的初始位置,并使得所述滾針(8)在滾針槽內移位后又回到所述滾針(8)的初始位置。
[0014]優選的是,所述滾針(8)布置在外輪(6)上的每個外輪滾針槽(37)內,且滾針(8)的數量與外輪滾針槽(37)數量相同,并且,所述滾針定位圈(5)分別布置在外輪(6)的兩側。
[0015]優選的是,所述滾針(8)布置在內輪(7)的每個內輪滾針槽(36)內,滾針(8)的數量與內輪滾針槽(36)的數量相同,所述滾針定位圈(5)分別布置在內輪(7)的兩側。
[0016]優選的是,所述滾針定位圈(5)是獨立部件,或者,所述滾針定位圈(5)與外輪(6)或內輪(7)加工成一整體部件。
[0017]優選的是,所述鋼球浮動盤輸出機構包括:設于少齒差傳動機構一側的A端浮動盤(121)4端法蘭(2)和設于另一側的8端浮動盤(122)、8端法蘭(14),其中,所述々端法蘭(2)和B端法蘭(14)的端面分別加工有η個互相平行的法蘭鋼球槽(33),所述A端浮動盤(121)設于A端法蘭(2 )和內輪(7 )之間,所述B端浮動盤(122 )設于B端法蘭(14 )和內輪(7)之間;
[0018]并且,所述A端浮動盤(121)和B端浮動盤(122)的兩側分別加工有η個互相平行的第一浮動盤鋼球槽(30)和第二浮動盤鋼球槽(32),其中,所述第一浮動盤鋼球槽(30)和第二浮動盤鋼球槽(32)互相垂直;
[0019]且多個第一 A端鋼球(101)布置在內輪(7)與A端浮動盤(121)之間的內輪鋼球槽(28)和第一浮動盤鋼球槽(30)內;
[0020]多個第二 A端鋼球(131)布置在A端浮動盤(121)和A端法蘭(2)之間的第二浮動盤鋼球槽(32)和法蘭鋼球槽(33)內;
[0021]多個第一 B端鋼球(102)布置在內輪(7)與B端浮動盤(122)之間的內輪鋼球槽
(28)和第一浮動盤鋼球槽(30)內;
[0022]多個第二 B端鋼球(132)布置在B端浮動盤(122)和B端法蘭(14)之間的第二浮動盤鋼球槽(32)和法蘭鋼球槽(33)內。
[0023]優選的是,所述A端法蘭(2)和B端法蘭(14)通過法蘭固定柱(22)穿過浮動盤通孔(31)和內輪通孔(29),并由定位銷(25)和B端法蘭連接螺栓(23)固定,以調整所有鋼球與鋼球槽之間的間歇。
[0024]優選的是,所述鋼球浮動盤輸出機構包括:設于內輪一側的A端浮動盤(121)、Α端法蘭(2)和設于另一側的B端浮動盤(122)、Β端法蘭(14),其中,所述A端法蘭(2)和B端法蘭(14)的端面分別加工有η個互相平行的法蘭鋼球槽(33),所述A端浮動盤(121)設于A端法蘭(2 )和內輪(71)之間,所述B端浮動盤(122 )設于B端法蘭(14 )和內輪(72 )之間;
[0025]所述A端浮動盤(121)和B端浮動盤(122)的兩側分別加工有η個互相平行的第一浮動盤鋼球槽(30)和第二浮動盤鋼球槽(32),其中,所述第一浮動盤鋼球槽(30)和第二浮動盤鋼球槽(32)互相垂直;
[0026]多個第一 A端鋼球(101)布置在內輪(71)與A端浮動盤(121)之間的內輪鋼球槽(28)和第一浮動盤鋼球槽(30)內;
[0027]多個第二 A端鋼球(131)布置在A端浮動盤(121)和A端法蘭(2)之間的第二浮動盤鋼球槽(32)和法蘭鋼球槽(33)內;
[0028]多個第一 B端鋼球(102)布置在內輪(72)與B端浮動盤(122)之間的內輪鋼球槽
[28]和第一浮動盤鋼球槽(30)內;
[0029]多個第二 B端鋼球(132)布置在B端浮動盤(122)和B端法蘭(14)之間的第二浮動盤鋼球槽(32)和法蘭鋼球槽(33)內。
[0030]優選的是,所述A端法蘭(2)和B端法蘭(14)通過法蘭固定柱(22)穿過浮動盤通孔(31)和內輪通孔(29 )由定位銷(25 )、A端法蘭連接螺栓(16 )和B端法蘭連接螺栓(23 )固定,以調整所有鋼球與鋼球槽之間的間歇。
[0031]優選的是,所述內輪鋼球槽(28)、第一浮動盤鋼球槽(30)和第二浮動盤鋼球槽
[32]、法蘭鋼球槽(33)都為直線,所述鋼球槽的槽廓是圓弧形、梯形或其組合。
[0032] 優選的是,所述內輪鋼球槽(28)、第一浮動盤鋼球槽(30)和第二浮動盤鋼球槽
[32]、法蘭鋼球槽(33)內的鋼球數量為n3個,且n3為大于或等于I的整數。
[0033]優選的是,所述浮動盤通孔(31)、內輪通孔(29)和法蘭固定柱(22)的數量為大于或等于2的整數。
[0034]優選的是,所述法蘭固定柱(22)和A端法蘭(2)或B端法蘭(14)加工成一整體。
[0035]優選的是,還設有輸入軸軸承(18)、A端法蘭軸承(19)、內輪軸承(20)、B端法蘭軸承(24),其中,輸入軸軸承(18)4端法蘭軸承(19)、內輪軸承(20)3端法蘭軸承(24)采用球軸承,角軸承,滾針軸承、圓柱滾子軸承、圓錐滾子軸承或交叉滾柱軸承。
[0036]本發明采取了上述方案以后,內、外輪之間無直接嚙合,通過內、外輪之間布置的滾針進行嚙合,滾針在滾針槽內處可移動狀態,傳動時,所述外輪滾針槽(37)和內輪滾針槽
[36]對所述滾針(8)形成擠壓,并通過滾針(8)的嚙合傳遞動力,當嚙合發生干涉時,滾針
(8)在滾針槽內有微量移位,以避開嚙合時干涉,但嚙合以后,滾針(8)仍然回位到原外輪滾針槽(37)或內輪滾針槽(36)內的初始位置。實現了內嚙合一齒差無干涉。
[0037]本發明的其它特征和優點將在隨后的說明書中闡述,并且,部分地從說明書中變得顯而易見,或者通過實施本發明而了解。本發明的目的和其他優點可通過在所寫的說明書、權利要求書、以及附圖中所特別指出的結構來實現和獲得。
【附圖說明】
[0038]下面結合附圖對本發明進行詳細的描述,以使得本發明