一种RV减速器摆线轮及其齿廓的分段修形方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109307054A(43)申请公布日2019.02.05(21)申请号201810063121.9(22)申请日2018.01.23(71)申请人华南理工大学地址510640广东省广州市天河区五山路381号(72)发明人陆龙生张飞翔万珍平汤勇(74)专利代理机构广州市华学知识产权代理有限公司44245代理人蔡克永(51)Int.Cl.F16H55/08(2006.01)F16H55/17(2006.01)F16H57/04(2010.01)权利要求书2页说明书5页附图1页(54)发明名称一种RV减速器摆线轮及其齿廓的分段修形方法(57)摘要本发明公开了一种RV减速器摆线轮及其齿廓的分段修形方法；摆线轮的齿廓分为齿顶段、工作段、齿根段；按照针齿到相对于转臂的转角的取值：0°～60°为齿根段AB；60°～120°为工作段BC；120°～180°为齿顶段CD；分段修形可分为：确定摆线轮齿廓的分段范围；分别对三段摆线轮齿廓构造修形量；将修形量沿标准齿廓的法线方向叠加至标准齿廓，得到最终的修形轮廓。本结构摆线轮能有效提高摆线针轮传动的承载能力和传动平稳性，更符合RV减速器应用在高精密、高负载的情况下的摆线齿轮轮廓修形。CN109307054ACN109307054A权利要求书1/2页1.一种RV减速器摆线轮，其特征在于：所述摆线轮的齿廓分为齿顶段、工作段、齿根段；将摆线轮半齿廓分为三段，即按照针齿到相对于转臂的转角的取值：0°～60°为齿根段AB；60°～120°为工作段BC；120°～180°为齿顶段CD。2.根据权利要求1所述RV减速器摆线轮，其特征在于：所述摆线轮包括一个中心轴孔(1)，对称分布在中心轴孔(1)两侧的两个偏心轴孔(2)；所述中心轴孔(1)和两个偏心轴孔(2)的圆点均在一条直线上；所述两个偏心轴孔(2)的圆边分别与摆线轮的外圆边相切。3.根据权利要求2所述RV减速器摆线轮，其特征在于：所述在摆线轮的空余部分各分布有六个直径相同的圆孔(3)；这六个圆孔(3)以中心轴孔(1)和两个偏心轴孔(2)的圆点连成的直线为界，等数量、等距分别分布在该直线的两侧；这六个圆孔(3)的圆边与摆线轮的外圆边相切。4.根据权利要求3所述RV减速器摆线轮，其特征在于：所述圆孔(3)的直径小于偏心轴孔(2)的直径；偏心轴孔(2)的直径大于中心轴孔(1)的直径。5.权利要求1所述RV减速器摆线轮的齿廓分段修形方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：将摆线轮齿廓分为齿顶段、工作段、齿根段；步骤二：分别对三段摆线轮齿廓构造修形量；步骤三：将修形量沿摆线轮齿廓法线方向叠加至标准标准摆线齿廓，得到最终的修形轮廓。6.根据权利要求5所述RV减速器摆线轮的齿廓分段修形方法，其特征在于：步骤一所述将摆线轮齿廓分为齿顶段、工作段、齿根段，具体为：根据承载能力及传动平稳性的要求，将摆线轮半齿廓分为三段；按照针齿到相对于转臂的转角的取值：0°～60°为齿根段AB；60°～120°为工作段BC；120°～180°为齿顶段CD。7.根据权利要求5所述RV减速器摆线轮的齿廓分段修形方法，其特征在于：步骤二所述分别对三段摆线轮齿廓构造修形量，其具体为：对每段摆线轮齿廓构造修形量如下：式中，为转臂相对针齿中心的转角，摆线轮半齿廓对应的为0°～180°；ai、bi、ci、di为三次多项式的系数；对于修形量中的多项式系数求解，以Δr1为参照，其系数求解方程如下：2CN109307054A权利要求书2/2页8.根据权利要求5所述RV减速器摆线轮的齿廓分段修形方法，其特征在于：步骤三所述将修形量沿摆线轮齿廓法线方向叠加至标准标准摆线齿廓，得到最终的修形轮廓，具体为：标准摆线轮齿廓方程为：式中，K1为短幅系数，K1＝azp/rp；rp为针齿中心分布圆半径；rrp为针齿半径；a为偏心距；zp为针齿齿数；zc为摆线轮齿数；为针齿到相对于转臂的HH转角；i为摆线针轮相对传动比，i＝zp/zc；最终得到的修形齿廓方程为：3CN109307054A说明书1/5页一种RV减速器摆线轮及其齿廓的分段修形方法技术领域[0001]本发明涉及RV减速器中摆线轮的设计与制造领域，尤其涉及一种RV减速器摆线轮及其齿廓的分段修形方法。背景技术[0002]机器人用RV减速器是一种新型的、二级封闭式、少齿差行星传动结构，由第一级渐开线行星轮系和第二级摆线针轮行星轮系复合而成，处于第二级的摆线针轮机构对RV减速器的传动效率、精度起着决定性的作用。摆线针轮行星传动理论上是无隙啮合，同时参与啮合的齿数可达到针齿齿数的一半。但在实际应用中，摆线轮与针齿的啮合需要留有一定的齿侧间隙以保证啮合面间形成油膜以便于润滑，需要留有一定的径向间隙以利用装配