提升摆线针轮减速机承载能力分析

2018-01-26 邦泰传动
  通过对比中外大量的减速机产品及设计理论,发现国外的减速机更注重在基础工艺、加工及材质方面做更深入的研究与改进,如硬齿面技术等,而产品大部分却采用最传统的结构加以高水平的模块化设计与严格、成熟的企业管理,凭借先进的齿轮设计与制造技术及稳定的材料性能组合成高品质的产品牢牢地占领着我国减速机的高端市场,如SE,FIENDER等著名公司。国内的大部分减速机企业只是仿造,在品质上很难超越。但在中低端市场,这些企业却凭借价格优势,具有很好的市场占有率。此外,国内也有一些产、学、研相结合的减速机厂家生产的新产品,如星轮减速机、RV减速机、三环减速机等,虽然在提升减速机承载能力上各有所长,但都存在一个共同的弱点,即过于注重理论和结构的创新而导致工艺性复杂、加工困难,缺乏良好的性价比和最佳选用性,有些产品甚至存在理论上的先天不足,产品优势不是非常突出。这也是这些产品形式虽然新颖却长期不能被市场广泛认同,得不到较大发展和推广的主要原因。目前发现大部分“发明”均处在理论研究层面,缺乏可操作性。目前国内有些中小型企业处于产品品牌、质量、价格的市场中间位置,企业产品的竞争力大大降低。它的前提是在明显提升产品性能的同时,尽量不打乱现有的生产工艺、尽量减少现有零件的变动、尽量保持现有主打产品的批量化生产以节约成本。这就需要从现有产品的设计中寻找不足。首先是在现有理论上进行了分析、提出传统摆线针轮减速机采用的孔销式W机构,由于其柱销为悬臂结构,造成左右摆线轮传递功率严重不均衡,导致减速机效率较低,并极大限制了输出转矩的提高的论点。在中,根据柱销的悬臂结构,从左右柱销受力变形和变形协调条件出发,全部导出并建立了各柱销受力、左右摆线轮传递转矩的计算方法,并计算出了传递转矩不均衡的准确值。
  均载机构的结构设计和受力分析1.1均载机构的结构均载机构(如所示)是在传统孔销式W机构的右侧加了一均载环而构成的。均载环上环形布置的孔与柱销右端的轴台一一对应,紧密配合,将全部柱销连接成整体。因此理论上均载环将与输出轴做同步刚f作塍介拽谦(-、男,天津人间级工程师主要i从(事减速机设计和制造Allrightsreserved,h邱://www体平面运动。
  为(人输入轴端看)左右摆线轮对柱销传动原理图。图中,当摆线轮沿顺时针方向转动时,W机构在反时针方向作用于摆线轮上一个阻力矩此时,左摆线轮在轴右边及右摆线轮在轴左边的柱销孔与柱销)有离开的趋势,所以在它们之间没有作用力存在;左摆线轮在轴左边及右摆线轮在轴右边的柱销孔与柱销(套)间有作用力和反作用力存在。左摆线轮的柱销孔作用于粒置柱销的力Qi必然是接触点的法线方向,即y向。在仅考虑传动负载转矩时,各柱销变形相当于输出轴相对于摆线轮产生了逆时针旋转了一个微小的的角位移(此时不考虑均载环作用)其y向变形最大值在=90°时,即水平位值,为凡AA(凡为柱销中心分布圆半径)。并有:上式即处于不同位置各柱销在y向的变形协调条件。可见处于水平位置的柱销y向变形最大,因此受力也最大。
  左右摆线轮对柱销传动原理图的y向分量将等于0即不受垂直方向的力,因此不传动输出转矩。

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