圆弧形凸轮谐波传动减速器.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103075471A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103075471103075471A(43)申请公布日2013.05.01(21)申请号201310038641.1(22)申请日2013.02.01(71)申请人马连江地址100051北京市东城区前门东小街1号楼2门1002室(72)发明人马连江(51)Int.Cl.F16H1/32(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书3页说明书3页附图2页附图2页(54)发明名称圆弧形凸轮谐波传动减速器(57)摘要本发明公开了一种圆弧形凸轮谐波传动减速器，包括具有圆弧形凸轮波发生器，所述波发生器中圆弧形凸轮被柔性轴承包容，二者都置于柔轮内筒中，所述波发生器与输入轴连接，所述柔轮置于波发生器外圈，柔轮底部与壳体连接，所述刚轮与输出轴连接，所述内圈制有内齿的刚轮套在外圈制有外齿的柔轮外，所述圆弧形凸轮使柔轮、柔性轴承呈现圆弧形，所述圆弧形凸轮长轴两端的刚柔轮齿均在90°范围相啮合，刚柔轮齿啮合区域的扩大，使啮合齿数大大增加，啮合区内齿数高达：48％～50％，制造误差被平均化的程度更高，承载能力更强，扭转刚度更高，能在高科技领域的军工、民用、高可靠性的精密传动中都能发挥更大作用，如航天、航空、舰船、核电设施、信息工程、半导体制造、光学仪器制造、石油化工、矿山机械、纺织机械、化纤机械、轻工机械、建材机械、食品机械、电缆制造设备、数控机床、电子产品制造、医疗器械、机器人等。CN103075471ACN103754ACN103075471A权利要求书1/1页1.一种圆弧形凸轮谐波传动减速器，其特征在于，包括具有圆弧形凸轮波发生器，所述波发生器中圆弧形凸轮被柔性轴承包容，二者都置于柔轮内筒中，所述波发生器与输入轴连接，所述柔轮置于波发生器外圈，柔轮底部与壳体连接，所述刚轮与输出轴连接，所述内圈制有内齿的刚轮套在外圈制有外齿的柔轮外，所述圆弧形凸轮使柔轮、柔性轴承呈现圆弧形，所述柔轮形状趋向与之相啮合且永为圆形的刚轮，所述圆弧形凸轮长轴两端的刚柔轮齿均在90°范围相啮合。2.根据权利要求1所述的圆弧形凸轮谐波传动减速器，其特征在于，在圆弧形凸轮波发生器作用下，做好柔轮、圆弧形凸轮的设计工作，本发明先搭建一个平台：柔性轴承“假想圆”外切半径Rwq，使柔轮形状通过柔性轴承“假想圆”平台，趋向永为圆形的刚轮，公式如下：Rwq＝rRf+A2-δ-(fo+Co-ξR)m......(1)公式中：Rwq为柔性轴承“假想圆”外切半径，rRf为柔轮分度半径，A2为二波谐波传动中心距，δ为柔轮齿部内筒壁厚，fo、Co分别为齿顶高和径向间隙系数，ξR为柔轮变位系数，m为齿轮模数。3.根据权利要求1和权利要求2所述的圆弧形凸轮谐波传动减速器，其特征在于，在圆弧形凸轮波发生器作用下，所述柔性轴承“假想圆”外切半径为依托，求柔性轴承圆弧外半径rRf，公式如下：公式中：Dn为柔性轴承外径，K为系数。4.根据权利要求1和权利要求2所述的圆弧形凸轮谐波传动减速器，其特征在于，在圆弧形凸轮波发生器作用下，所述以柔性轴承“假想圆”外切半径为依托，求圆弧形凸轮半径RTL，公式如下：公式中：dn为柔性轴承内径，C为系数。5.根据权利要求1和权利要求2所述的圆弧形凸轮谐波传动减速器，其特征在于，在圆弧形凸轮波发生器作用下，所述以柔性轴承“假想圆”外切半径为依托，求圆弧形凸轮长轴A，公式如下：A＝2(Rwq-rRw+RTL)......(4)。6.根据权利要求1和权利要求2所述的圆弧形凸轮谐波传动减速器，其特征在于，在圆弧形凸轮波发生器作用下，所述以柔性轴承“假想圆”外切半径为依托，求圆弧形凸轮短轴B，公式如下：B＝2(RTLCosα+h)......(5)公式中：角度α＝45°，h为系数。7.根据权利要求1所述的圆弧形凸轮谐波传动减速器，其特征在于，所述圆弧形凸轮长轴两端均为圆弧形，两端圆弧形均为90°范围，所述两处刚柔轮齿都在90°范围相啮合。2CN103075471A说明书1/3页圆弧形凸轮谐波传动减速器技术领域[0001]本发明涉及一种谐波传动减速器，尤其涉及一种圆弧形凸轮谐波传动减速器。背景技术[0002]谐波传动减速器是依靠弹性柔轮，在波发生器作用下，产生径向变形波来传递运动和扭矩的一种机械传动装置。[0003]谐波传动具有传动比大、范围广、精度高、传动平稳、噪声低、空回小、啮合齿数多、承载能力强、体积小、重量轻、结构紧凑、输入输出为同一轴线。因此传动效率高、可向密闭空间传递运动等优点，近年来应用于高科技领域，特别是航天、航空、舰船、核电设施、雷达导航、卫星定位、信息工程等军工领域得到广泛发展，在民用领域应用也得到了较快的发展，如：半导体制造、