一種單曲軸擺線減速機的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及機械傳動減速的技術領域，更具體地說，涉及一種減速機。
【背景技術】
[0002]減速機在原動機和工作機或執行機構之間起匹配轉速和傳遞轉矩的作用，減速機是一種相對精密的機械，使用它的目的是降低轉速，增加轉矩。因此，減速機的應用范圍相當廣泛，減速機主要用于起重(起重機)、礦山(震動篩)、冶金、造紙、建筑(攪拌機)、化工、紡織、輕工等行業。各式機械的傳動系統中都可以見到它的蹤跡，從交通工具的船舶、汽車、機車，建筑用的重型機具，機械工業所用的加工機具及自動化生產設備，到日常生活中常見的家電，鐘表等等。其應用從大動力的傳輸工作，到小負荷，精確的角度傳輸都可以見到減速機的應用。
[0003]減速機的種類繁多，目前運動于機器人的減速機主要有齒輪減速機、諧波減速機和RV減速機等等。其中，RV減速機對提高機器人的運動精度和動態特性非常有利，而且還具有傳動比大、承載能力大和運動精度高等優點，因此該傳動裝置不僅被運用于機器人，在機床產業也被廣泛采用。
[0004]然而，RV減速機屬于擺線針輪減速機，而擺線針輪減速機是采用擺針和擺線方式傳動動力，其減速傳動部件是采用圓弧齒與滾針圓柱面接觸。在擺線針輪減速機工作時，由于減速機的動力傳遞接觸面運動過程是以高負荷形式運動，因此容易造成部件(例如擺針和擺線盤的外齒等等)的磨損。而且其結構復雜，體積大，制造加工精度要求高，設計中要求考慮的問題多以及成本高，在設計和安裝過程中要留有一定的工藝間隙，導致工作時轉動不夠平穩，噪聲大，轉動效率低。同時，對于機器人構造而言，需要進行許多桿件運動，所以桿件尺寸及重量將影響其慣性及負荷能力。由于RV減速機結構復雜導致其體積大和具有一定重量的特點，使得其應用在機器人上無法降低慣性。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型的目的在于克服現有技術中的缺點與不足，提供一種結構簡單緊湊、噪音低和轉動平穩可靠性高的單曲軸擺線減速機，以實現在提高減速機傳動效率和減速比的同時可簡化減速機內部結構，使得減速機體積薄、小和重量輕，進而降低減速機的生產成本，特別適合用于輕載的機械設備上作為動力傳動機構。更進一步的目的在于，提供一種可提高轉動穩固性的單曲周擺線減速機，從而提高動力傳動質量。
[0006]為了達到上述目的，本實用新型通過下述技術方案予以實現:一種單曲軸擺線減速機，與輸入設備連接，其特征在于:包括:
[0007]外殼；
[0008]與輸入設備連接的輸入軸；所述輸入軸為曲軸；
[0009]通過軸承一和軸承二安裝在輸入軸和外殼內部之間的輸出機構；
[0010]位于外殼內部的擺線盤，所述擺線盤套設在輸入軸的偏心部上；
[0011]以及至少兩條滾軸；每條滾軸與輸出機構連接且插設在擺線盤上；
[0012]所述擺線盤與外殼內部之間設置有滾珠和滾珠的運動區間，所述運動區間為在外殼內部端面和擺線盤一側面之間設置的孔和軌跡槽。
[0013]在上述方案中，與輸入設備連接的輸入軸轉動時可驅動套設在其偏心部上的擺線盤擺動。在擺線盤擺動過程中，由于兩條以上的滾軸不是設置在擺線盤的圓心上，輸入軸可使擺線盤的中心作以偏心量為半徑的圓周運動；此時，插設在擺線盤上的滾軸限制了擺線盤的自轉，并可實現擺線盤在水平方向往復擺動。因此，本實用新型的輸入軸和滾軸可作為防自轉機構。該防自轉機構無需額外設置部件(如保持架等等)，從而簡化的減速機的結構和減輕了減速機的重量，并提高了減速機的結構緊湊性。
[0014]而滾珠在運動區間滾動或滑動則可將減速后的作用力傳動給擺線盤，使得擺線盤驅動兩條以上的滾軸繞輸入軸公轉，從而帶動輸出機構轉動，實現減速的效果。在減速機減速過程中，滾珠的運動區間是采用孔與軌跡槽的結合，相對于現有的RV減速機采用內擺線滾道和外擺線滾道兩個軌跡槽形成的運動區間來說，則不存在RV減速機的滾針在內擺線滾道和外擺線滾道滾動時產生的相位差，可有效避免滾針在兩個軌跡槽滾動時相互抵消輸出的轉動角度的現象，因此，本實用新型的減速機采用孔與軌跡槽的結合可有效提高減速機的減速比、傳動效率和轉動平穩可靠性。而且，本實用新型的減速機的曲軸只采用一級偏心部，則只需采用一層傳動裝置(即一個擺線盤、滾珠和運動區間)即可達到減速的效果，從而在避免現有的RV減速機采用兩層傳動裝置(即兩個擺線盤和滾針)導致減速機結構復雜、體積大和重量重的問題的同時，也可有效提高減速機的減速比、傳動效率和轉動平穩可靠性，進而降低減速機的生產成本。由于本實用新型的減速機結構簡單緊湊，使得該減速機體積薄小和重量輕，特別適合用于輕載的機械設備上作為動力傳動機構。
[0015]所述擺線盤為圓盤形擺線盤，其設置有用于安裝滾軸的通孔一和用于安裝輸入軸的通孔二 ；所述通孔一的孔徑大于滾軸的軸徑；所述擺線盤通過軸承三于通孔二內套接于輸入軸的偏心部上。本實用新型的通孔一的孔徑大于滾軸的軸徑，從而提供擺線板的擺動空間。
[0016]每條所述滾軸由壓緊件一、壓緊件二和鎖緊件連接組成；所述壓緊件一的一端與壓緊件二的一端相匹配插接，鎖緊件從壓緊件二的另一端伸入至壓緊件一內部實現對壓緊件一和壓緊件二的鎖緊。
[0017]更具體地說，所述壓緊件一的另一端設置有臺階一，壓緊件二的另一端設置有臺階二 ；所述每條滾軸與輸出機構連接且插設在擺線盤上是指:插設在擺線盤上的每條滾軸通過臺階一將輸出機構卡設在擺線盤與臺階一之間，通過臺階二將輸出機構卡設在擺線盤與臺階二之間。本實用新型的每條滾軸將輸出機構卡設在擺線盤與臺階一和擺線盤與臺階二之間，因此，通過鎖緊件對壓緊件一和壓緊件二的鎖緊除了在工作過程中使得壓緊件一和壓緊件二不脫落外，還可在擺線盤擺動過程中使得輸出機構一直保持在擺線盤與臺階一和擺線盤與臺階二的位置，而不容易松脫，從而提高減速機轉動的穩固性。
[0018]所述壓緊件一的一端與壓緊件二的一端相匹配插接是指:壓緊件一內部設置有帶有斜面凹槽，壓緊件二設置有帶有斜面的凸部，壓緊件一和壓緊件二通凹槽和凸部的接插實現匹配連接。本實用新型帶有斜面的凹槽為橫截面呈梯形的凹槽，而帶有斜面的凸部則為與凹槽相匹配的梯形凸部，該設計的好處是加工方便，而且兩者相匹配插接后使得滾軸的結構更緊密。同時，凹槽和凸部的中部均開設有安裝鎖緊件的安裝孔。
[0019]所述外殼包括上外殼和下外殼，所述輸出機構包括輸出機構一和輸出機構二 ；所說輸出機構一通過軸承一和軸承二安裝在輸入軸和上外殼內部之間，輸出機構二通過軸承一和軸承二安裝在輸入軸和下外殼內部之間。本實用新型的輸出機構一是通過滾軸卡設在擺線盤與臺階一之間，輸出機構二是通過滾軸卡設在擺線盤與臺階二之間。本實用新型的輸出機構設置為兩個，可分別用于兩個小型機械設備上作為動力傳動機構，該減速機兩面都可以連接輸出設備，無方向區分。本實用新型中，擺線盤與外殼之間設置有避空位，用于提供擺線盤的擺動空間。
[0020]所述擺線盤與外殼內部之間設置有滾珠和滾珠的運動區間是指:所述擺線盤的正側面與上外殼內部之間設置有滾珠一和滾珠一的運動區間一，以及擺線盤的反側面與下外殼內部之間設置有滾珠二和滾珠二的運動區間二。
[0021]所述運動區間一為在上外殼內部端面設置的孔一和擺線盤的正側面設置的軌跡槽一，或者運動區間一為在上外殼內部端面設置的軌跡槽一和擺線盤的正側面設置的孔一；所述運動區間二為在下外殼內部端面設置的孔二和擺線盤的反側面設置的軌跡槽二，或者運動區間二為在下外殼內部端面設置的軌跡槽二和擺線盤的反側面設置的孔二。本實用新型的運動區間一中孔一和軌跡槽一的設置位置是可以互換的，同樣，運動區間二中孔二和軌跡槽二的設置位置也是可以互換的，這樣可提高減速機內部結構的靈活性和多樣性。
[0022]所述軌跡槽一與軌跡槽二形狀相同，均為橫截面呈“U”字形凹槽，“U”字形凹槽的槽徑R與滾珠一和滾珠二的外徑相匹配；軌跡槽一在擺線盤的正側面與上外殼內部端面之間形成具有波數的擺線封閉導槽；軌跡槽二在擺線盤的反側面與下外殼內部端面之間形成具有波數的擺線封閉導槽；所述軌跡槽一的波數與軌跡槽二的波數相等。當軌跡槽一和軌跡槽二均設置在擺線盤時，該擺線盤的正側面和反側