一种高精度低振动的双刚轮谐波减速机制造技术

技术编号:36494116 阅读:23 留言:0更新日期:2023-02-01 15:10
本实用新型专利技术涉及减速机技术领域,具体涉及一种高精度低振动的双刚轮谐波减速机,旨要解决的技术问题在于克服现有技术中柔轮和刚轮间齿隙大、传统双刚轮谐波减速机精度低的缺陷,主要是通过以下技术方案得以实现的:包括波发生器,波发生器外套设有柔性轴承,柔性轴承外套设有柔轮,柔轮外并列套设有第一刚轮和第二刚轮,第一刚轮与柔轮之间存在倾斜角β1,第二刚轮与柔轮之间存在倾斜角β2;包括波发生器,波发生器外套设有柔性轴承,柔性轴承外套设有柔轮,柔轮外并列套设有第一刚轮和第二刚轮,柔轮为鼓形齿齿轮,柔轮齿上设有相对第一鼓形和第二鼓形,柔轮呈圆环形避免薄壁处失效,倾斜角或鼓形齿的存在使谐波减速机运转更平稳,大幅度减少振动。大幅度减少振动。大幅度减少振动。

【技术实现步骤摘要】
一种高精度低振动的双刚轮谐波减速机


[0001]本技术涉及减速机
,具体涉及一种高精度低振动的双刚轮谐波减速机。

技术介绍

[0002]谐波减速器是一种减速装置,由三个基本构件所组成:带有内齿圈的刚轮、带有外齿圈的柔轮和使柔轮发生径向变形的波发生器。作为减速器使用,通常采用波发生器主动、刚轮固定、柔轮输出的形式。谐波减速机具有精度高,体积小,承载扭矩高的特点,广泛用于工业机器人领域。
[0003]现有技术中,传统的单刚轮谐波减速机中,柔轮形状为杯型或者礼帽型,齿部在筒体部位,底部法兰部位通常用于输出转矩。当波发生器和柔性轴承装入柔轮的筒体后,柔轮筒体被撑开产生变形,柔轮齿外张,并相对柔轮的轴线外倾一个α角,即柔轮齿会与刚轮的内齿形成一个夹角α;传统的双刚轮结构谐波减速机具有六个主要部件:两个刚轮、柔轮、两个柔性轴承和波发生器。其中,柔轮呈圆环状,没有传统的90度弯角结构,避免该处扭曲变形甚至损坏,可以提高柔轮的承载能力和抗冲击能力。然而,传统双刚轮结构谐波减速机的柔轮在波发生器和柔性轴承装入后仍然为直筒圆环状,此时柔轮外齿的轴线与刚轮内齿完全平行,则柔轮外齿与刚轮内齿啮合面小;除此之外,为了方便组装,柔轮和刚轮间留有足够间隙,从而导致传统双刚轮谐波减速机的齿隙精度都在3弧分以上,而齿隙大通常会导致谐波减速机振动随之增大,从而该双刚轮结构的谐波减速机不适用于高精密领域。

技术实现思路

[0004]因此,本技术要解决的技术问题在于克服现有技术中柔轮和刚轮间齿隙大、传统双刚轮谐波减速机精度低的缺陷,从而提供一种高精度低振动的双刚轮谐波减速机。
[0005]本技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:
[0006]一种高精度低振动的双刚轮谐波减速机,包括波发生器,波发生器外套设有一对柔性轴承,所述柔性轴承沿波发生器的轴向并列设置,所述柔性轴承外套设有柔轮,所述柔轮外并列套设有第一刚轮和第二刚轮,所述第一刚轮和第二刚轮沿柔轮轴向并列设置,其特征在于,所述第一刚轮内壁环设有第一内齿,所述第一内齿与第一刚轮一体设置,所述第二刚轮内环设有第二内齿,所述第二内齿与第二刚轮一体设置,所述第一内齿齿数与第二内齿存在两齿数差,所述柔轮外侧环设有柔轮齿,所述柔轮齿的齿数与第二内齿的齿数相同,所述第一刚轮和第二刚轮其中一个为固定端,另一个为输出端,所述第一刚轮和第二刚轮间存在间隙,间隙为1mm;所述第一刚轮与柔轮之间存在倾斜角β1,所述第二刚轮与柔轮之间存在倾斜角β2,所述倾斜角β1和倾斜角β2关于柔轮轴线的中心线相对设置,所述倾斜角β1和倾斜角β2为0.01
°
~1
°

[0007]通过采用上述技术方案,柔轮呈圆环形套设在波发生器外侧,并非传统单刚轮结构的杯型或礼帽型,杜绝了柔轮90度薄壁位置处失效的可能性,抗冲击能力大幅增强,并且
直筒状柔轮便于加工,可降低加工成本;第一刚轮和第二刚轮均与柔轮间存在倾斜角,从而使两个刚轮和柔轮啮合的倾角方向相反,进而抵消两个刚轮和柔轮的加工误差,或者抵消两个柔性轴承不完全一致带来的柔轮和刚轮之间的轴向力,达到减小柔轮和波发生器之间的轴向窜动,是的谐波减速机运转更平稳,大幅度减少振动。
[0008]进一步的,所述第一刚轮轴线与第一内齿靠近柔轮的一侧构成倾斜角β1,所述第二刚轮轴线与第二内齿靠近柔轮的一侧构成倾斜角β2,所述第一内齿靠近柔轮外齿端部的间隙小于第一内齿靠近柔轮中心的间隙,所述第二内齿靠近柔轮外齿端部的间隙小于第二内齿靠近柔轮中心的间隙,所述柔轮和柔轮齿的轴线和边缘均水平设置。
[0009]通过采用上述技术方案,第一内齿和第二内齿分别与谐波减速机轴线形成相对的倾斜角,第一内齿和柔轮齿啮合时与第二内齿和柔轮齿啮合时在靠近减速机两端的位置啮合间隙很小,甚至可以消除齿隙,从而可以在保证留够安装间隙的情况下大幅提高双刚轮谐波减速机的齿隙精度,同时大幅降低振动,并且可以提高两对齿啮合的连续性,提高运转平稳性。
[0010]进一步的,所述柔轮轴线与柔轮齿靠近第一刚轮的一侧构成倾斜角β1,所述柔轮轴线与柔轮齿靠近第二刚轮的一侧构成倾斜角β2,所述第一内齿靠近柔轮齿端部的间隙小于第一内齿靠近柔轮中心的间隙,所述第二内齿靠近柔轮齿端部的间隙小于第二内齿靠近柔轮中心的间隙,所述柔轮和柔轮齿关于柔轮轴线的中心线对称设置。
[0011]通过采用上述技术方案,柔轮外齿与谐波减速机轴线形成相对的倾斜角,第一内齿和柔轮齿啮合时与第二内齿和柔轮齿啮合时在靠近减速机两端的位置啮合间隙很小,在保证留够安装间隙的情况下大幅提高双刚轮谐波减速机的齿隙精度。
[0012]进一步的,所述柔轮内壁与第一刚轮对应的柔性轴承的外侧构成倾斜角γ1,所述柔轮内壁与第一刚轮对应的柔性轴承的外侧构成倾斜角γ2,所述倾斜角γ1和倾斜角γ2关于柔轮轴线的中心线对称设置,所述倾斜角γ1与倾斜角β1角度和方向均相同,所述倾斜角γ2与倾斜角β2角度和方向均相同,所述柔轮端部与柔性轴承的间隙小于柔轮中心与柔性轴承的间隙,所述柔轮端部与第一刚轮对应的柔性轴承的外侧距离为d1,所述柔轮端部与第二刚轮对应的柔性轴承的外侧距离为d2。
[0013]通过采用上述技术方案,柔轮内壁与柔性轴承构成相对的倾角时,柔轮内壁与柔性轴承外圈外壁产生间隙,使得柔轮在径向方向具有一定弹性,进而使得柔轮可在谐波减速机运转至柔轮齿和刚轮齿产生磨损、齿隙增大时向刚轮齿方向扩张,从而消除齿隙,将谐波减速机齿隙始终保持在一个很小的范围。
[0014]进一步的,所述柔轮轴线与柔轮齿靠近第一刚轮的一侧构成倾斜角β1,所述柔轮轴线与柔轮齿靠近第二刚轮的一侧构成倾斜角β2,所述第一内齿靠近柔轮齿端部的间隙大于第一内齿靠近柔轮中心的间隙,所述第二内齿靠近柔轮齿端部的间隙大于第二内齿靠近柔轮中心的间隙,所述柔轮和柔轮齿关于柔轮轴线的中心线对称设置。
[0015]通过采用上述技术方案,柔轮外齿与谐波减速机轴线形成相对的倾斜角,第一内齿和柔轮齿啮合时与第二内齿和柔轮齿啮合时在靠近减速机中心位置的啮合间隙很小,在保证留够安装间隙的情况下大幅提高双刚轮谐波减速机的齿隙精度。
[0016]进一步的,所述柔轮内壁与第一刚轮对应的柔性轴承的外侧构成倾斜角γ1,所述柔轮内壁与第一刚轮对应的柔性轴承的外侧构成倾斜角γ2,所述倾斜角γ1和倾斜角γ2关
于柔轮轴线的中心线对称设置,所述倾斜角γ1与倾斜角β1角度和方向均相同,所述倾斜角γ2与倾斜角β2角度和方向均相同,所述柔轮端部与柔性轴承的间隙大于柔轮中心与柔性轴承的间隙,所述柔轮端部与第一刚轮对应的柔性轴承的外侧距离为d1,所述柔轮端部与第二刚轮对应的柔性轴承的外侧距离为d2。
[0017]通过采用上述技术方案,柔轮内壁与柔性轴承构成相对的倾角时,从而柔轮在径向方向具有一定弹性,可在谐波减速机运转过程中起到缓冲的作用,达到有效降低振动的目的。
[0018]一种高精度低振动的双刚轮谐波减速机,包括波发生本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高精度低振动的双刚轮谐波减速机,包括波发生器(1),所述波发生器(1)外套设有一对柔性轴承(2),所述柔性轴承(2)沿波发生器(1)的轴向并列设置,所述柔性轴承(2)外套设有柔轮(3),所述柔轮(3)外并列套设有第一刚轮(5)和第二刚轮(6),所述第一刚轮(5)和第二刚轮(6)沿柔轮(3)轴向并列设置,其特征在于,所述第一刚轮(5)内壁环设有第一内齿(51),所述第一内齿(51)与第一刚轮(5)一体设置,所述第二刚轮(6)内环设有第二内齿(61),所述第二内齿(61)与第二刚轮(6)一体设置,所述第一内齿(51)齿数与第二内齿(61)存在两齿数差,所述柔轮(3)外侧环设有柔轮齿(4),所述柔轮齿(4)的齿数与第二内齿(61)的齿数相同,所述第一刚轮(5)和第二刚轮(6)其中一个为固定端,另一个为输出端,所述第一刚轮(5)和第二刚轮(6)间存在间隙,间隙为1mm;所述第一刚轮(5)与柔轮(3)之间存在倾斜角β1,所述第二刚轮(6)与柔轮(3)之间存在倾斜角β2,所述倾斜角β1和倾斜角β2关于柔轮(3)轴线的中心线相对设置,所述倾斜角β1和倾斜角β2为0.01
°
~1
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。2.根据权利要求1所述的一种高精度低振动的双刚轮谐波减速机,其特征在于,所述第一刚轮(5)轴线与第一内齿(51)靠近柔轮(3)的一侧构成倾斜角β1,所述第二刚轮(6)轴线与第二内齿(61)靠近柔轮(3)的一侧构成倾斜角β2,所述第一内齿(51)靠近柔轮(3)外齿端部的间隙小于第一内齿(51)靠近柔轮(3)中心的间隙,所述第二内齿(61)靠近柔轮(3)外齿端部的间隙小于第二内齿(61)靠近柔轮(3)中心的间隙,所述柔轮(3)和柔轮齿(4)的轴线和边缘均水平设置。3.根据权利要求1所述的一种高精度低振动的双刚轮谐波减速机,其特征在于,所述柔轮(3)轴线与柔轮齿(4)靠近第一刚轮(5)的一侧构成倾斜角β1,所述柔轮(3)轴线与柔轮齿(4)靠近第二刚轮(6)的一侧构成倾斜角β2,所述第一内齿(51)靠近柔轮齿(4)端部的间隙小于第一内齿(51)靠近柔轮(3)中心的间隙,所述第二内齿(61)靠近柔轮齿(4)端部的间隙小于第二内齿(61)靠近柔轮(3)中心的间隙,所述柔轮(3)和柔轮齿(4)关于柔轮(3)轴线的中心线对称设置。4.根据权利要求3所述的一种高精度低振动的双刚轮谐波减速机,其特征在于,所述柔轮(3)内壁与第一刚轮(5)对应的柔性轴承(2)的外侧构成倾斜角γ1,所述柔轮(3)内壁与第一刚轮(5)对应的柔性轴承(2)的外侧构成倾斜角γ2,所述倾斜角γ1和倾斜角γ2关于柔轮(3)轴线的中心线对称设置,所述倾斜角γ1与倾斜角β1角度和方向均相同,所述倾斜角γ2与倾斜角β2角度和方向均相同,所述柔轮(3)端部与柔性轴承(2)的间隙小于柔轮(3)中心与柔性轴承(2)的间隙,所述柔轮(3)...

【专利技术属性】
技术研发人员:顾京君童彤魏小龙陈树君郭志强
申请(专利权)人:南通振康机械有限公司
类型:新型
国别省市:

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