一种复合行星-谐波齿轮减速器制造技术

本发明专利技术公开了一种复合行星

【技术实现步骤摘要】
一种复合行星
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谐波齿轮减速器


[0001]本专利技术属于精密齿轮传动领域，具体涉及一种复合行星
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谐波齿轮减速器。

技术介绍

[0002]谐波齿轮传动技术改变了传统的机械传动原理，依靠弹性变形运动、齿廓啮合运动实现少齿差传动的新型传动技术。谐波齿轮传动同时啮合齿数较多，具有传动比大、传动精度高、承载能力强、结构简单、重量轻等优点，可实现向密闭空间传递运动及动力。谐波齿轮传动被广泛的应用于机器人、机电一体化、数控装备和航空航天等领域。
[0003]行星齿轮传动是一种广泛通用性的新型齿轮传动，具有功率分流、多齿啮合的特性，与其它普通减速器相比，行星齿轮传动刚性高、传动效率高、传动平稳性好、结构紧凑。广泛应用于自动控制、自动化生产线、机电一体化、数控装备、航空航天等领域。
[0004]谐波齿轮减速器一级传动比一般为30～160，行星齿轮减速器一段传动比一般为3～10。为增大传动比，单独采用行星齿轮传动，需多段串连，传动精度大大降低，减速器体积增大、重量增加，且结构复杂；单独采用谐波齿轮传动，传动比较大，柔轮变形加大，受力更加复杂，刚度下降，整体加工和装配都比较困难。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种复合行星
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谐波齿轮减速器，解决了多传动比输出问题，克服了现有技术存在的结构复杂、使用寿命短、体积大、质量大的问题；克服了现有多段行星齿轮减速器存在的传动精度低、承载能力低、使用寿命短、加工装配困难的问题。
[0006]实现本专利技术目的的技术解决方案为：
[0007]一种复合行星
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谐波齿轮减速器，包括机体、作为第一级减速机构的行星齿轮传动机构和作为第二级减速机构的谐波齿轮传动机构；
[0008]行星齿轮传动机构包括输入轴、行星齿轮、行星齿轮轴、凸轮、端盖；
[0009]谐波齿轮传动机构包括输出轴、柔轮、柔性轴承、机体；
[0010]所述输入轴转动支撑在输出轴和端盖上，端盖与机体固定；所述输入轴上设有外齿轮，该外齿轮与行星齿轮啮合；行星齿轮与输出轴上设置的内齿轮啮合；行星齿轮轴固连在凸轮上；凸轮作为行星齿轮传动机构的行星架，设置在输入轴上，凸轮输出的运动即为第一级减速后的运动；
[0011]所述输出轴转动支撑在机体内，输出轴上设有一体的外齿轮和内齿轮，外齿轮与柔轮上的内齿轮连接；机体上设有内齿轮，内齿轮与柔轮的外齿轮啮合；柔性轴承和凸轮组成波发生器，使柔轮产生设定的变形，使得柔轮上外齿轮与机体上内齿轮啮合，实现第二级的减速。
[0012]本专利技术与现有技术相比，其显著优点是：
[0013](1)复合行星
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谐波齿轮减速器创新结构设计，尤其是输出轴既作为行星齿轮传动机构的太阳齿轮又作为谐波齿轮传动机构的输出构件，凸轮既作为行星齿轮传动机构的行
星架又作为谐波齿轮传动机构的输入构件，结构简单紧凑，加工装配简单，整机重量轻。
[0014](2)柔轮采用筒式结构，避免了现有减速器杯型柔轮或礼帽型柔轮底部圆角处因复杂应力容易疲劳断裂的缺陷，使整机的使用寿命延长1.5倍以上。
[0015](3)行星齿轮传动中设有3只行星齿轮，谐波齿轮传动同时啮合的齿数多，承载能力强、传动精度高、传动平稳性好。
附图说明
[0016]图1为本专利技术一种复合行星
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谐波齿轮减速器的剖视图。
[0017]图2为本专利技术一种复合行星
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谐波齿轮减速器的行星齿轮传动机构的运动简图。
[0018]图3为本专利技术一种复合行星
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谐波齿轮减速器的谐波齿轮传动机构的运动简图。
具体实施方式
[0019]下面结合附图及具体实施例对本专利技术做进一步的介绍。
[0020]结合图1至图3，本专利技术所述的一种复合谐波
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行星齿轮减速器，包括行星齿轮传动机构、谐波齿轮传动机构和机体6，行星传齿轮动机构作为第一级减速机构，谐波齿轮传动机构作为第二级减速机构，谐波齿轮传动机构中的凸轮18作为行星齿轮传动机构的行星架，输出轴1内齿轮作为行星齿轮传动机构的太阳齿轮，机体6内齿轮作为谐波齿轮传动机构的刚轮。
[0021]行星齿轮传动机构采用2K
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H(NGW)传动形式(采用渐开线行星轮系，传动形式为NGW型)，包括输入轴10、行星齿轮14、行星齿轮轴11、滑动轴承12、凸轮18、端盖19、输出轴1、深沟球轴承7和深沟球轴承21。端盖19与机体6固定，输入轴10通过深沟球轴承7和深沟球轴承21分别支撑在输出轴1和端盖19上，输入轴10通过端盖19、输出轴1、深沟球轴承7和深沟球轴承21提供组合支撑进行轴向定位和固定；输入轴10上设有外齿轮，输入轴10上外齿轮与三个行星齿轮14啮合，行星齿轮14与输出轴1上设置的内齿轮啮合，滑动轴承12设置在行星齿轮14和行星齿轮轴11之间，行星齿轮轴11固连在凸轮18上，凸轮18设置在输入轴10上，凸轮18与输入轴10之间设有滑动轴承20。
[0022]当输入轴10接受动力转动时，输入轴10上的外齿轮带动行星齿轮14转动，使得行星齿轮14与输出轴1上内齿轮啮合，从而使得行星齿轮14既绕输出轴1轴线作回转运动，又绕自身轴线作回转运动。行星齿轮14绕输出轴1轴线作回转运动通过行星齿轮轴11转换为凸轮18绕固定轴线的回转运动，此时凸轮18输出的运动即为第一级减速后的运动。其机构运动简图如图2所示。
[0023]第一级获得的传动比i1计算公式为：
[0024]式中，Z1为输入轴10上外齿轮齿数，Z3为输出轴1上内齿轮齿数。
[0025]谐波齿轮传动机构包括输出轴1、轴用弹性挡圈4、深沟球轴承5、机体6、孔用弹性挡圈8、柔轮13、柔性轴承15、凸轮18和滑动轴承20。机体6一端设有内轴承座，通过内轴肩和孔用弹性挡圈8对右侧的深沟球轴承5的外圈进行轴向定位和固定；输出轴1通过轴肩和轴用弹性挡圈4对左侧的深沟球轴承5的内圈进行轴向定位和固定；输出轴1上设有外齿轮(与其内齿轮一体结构)，输出轴1上外齿轮与柔轮13上的内齿轮连接，两齿轮的齿数和模数相
同，为花键连接；机体6上设有内齿轮，机体6上的内齿轮与柔轮13的外齿轮啮合，机体6上的内齿轮比柔轮13的外齿轮多两个齿，两齿轮模数相同；柔性轴承15和凸轮18组成波发生器，装入柔轮13外齿对应的内孔中，使得柔轮13产生设定的弹性变形，从而使得柔轮13上外齿轮与机体6上内齿轮啮合。
[0026]行星齿轮传动机构的行星齿轮轴11将运动输入到作为行星架的凸轮18上，凸轮18带动波发生器转动，波发生器转动使得柔轮13产生周期性的变形，使得柔轮13上外齿轮与机体6上内齿轮啮合，实现第二级的减速，运动由柔轮13上内齿轮传递到与之连接的机体6上外齿轮，然后由输出轴1输出。其机构运动简图如图3所示。
[0027]第一级获得的传动比i2计算公式为：
[0028]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种复合行星
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谐波齿轮减速器，其特征在于，包括作为第一级减速机构的行星齿轮传动机构和作为第二级减速机构的谐波齿轮传动机构；行星齿轮传动机构包括输入轴、行星齿轮、行星齿轮轴、凸轮、端盖；谐波齿轮传动机构包括输出轴、柔轮、柔性轴承、机体；所述输入轴转动支撑在输出轴和端盖上，端盖与机体固定；所述输入轴上设有外齿轮，该外齿轮与行星齿轮啮合；行星齿轮与输出轴上设置的内齿轮啮合；行星齿轮轴固连在凸轮上；凸轮作为行星齿轮传动机构的行星架，设置在输入轴上，凸轮输出的运动即为第一级减速后的运动；所述输出轴转动支撑在机体内，输出轴上设有一体的外齿轮和内齿轮，外齿轮与柔轮上的内齿轮连接；机体上设有内齿轮，内齿轮与柔轮的外齿轮啮合；柔性轴承和凸轮组成波发生器，使柔轮产生设定的变形，使得柔轮上外齿轮与机体上内齿轮啮合，实现第二级的减速。2.根据权利要求1所述的复合行星
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谐波齿轮减速器，其特征在于，所述机体上的内齿轮比柔轮的外齿轮多两个齿，两齿轮模数相同。3.根据权利要求1所述的复合行星
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谐波齿轮减速器，其特征在于，所述谐波齿轮传动机构的柔轮采用筒式结构。4.根据权利要求1所述的复合行星
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谐波齿轮减速器，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈昊，宋元夕，黄孝智，宋德朝，
申请(专利权)人：瑞邦智能科技南京有限公司，
类型：发明
国别省市：