[发明专利]双模数高精密行星减速机构

说明书

技术领域

本发明涉及一种行星减速机构，尤其是涉及一种双模数高精密行星减速机构，主要作用是增大输出扭矩和降低输出转速，被广泛使用在航天航空、舰船、数控机床、切割焊接设备、塑料机械、工程机械、冶金机械、石油机械、船用机械、建筑机械、机械手臂、机械人、制药设备、印刷设备、包装机械、纺织印染机械、停车设备等中。

背景技术

行星减速机齿轮参数选择不当，重合度过小，齿廓修形不当或没有修形，会影响齿轮箱的结构不合理，装配偏心，接触精度低，轴的平行度差，轴、轴承和支承的刚性不足，轴承的回转精度不高及间隙不当，输入扭矩和负载扭矩的波动，轴系的扭振，以及传动副的平衡情况等。

随着行星减速机技术的迅速发展，高精密行星减速机凭借着体积小、重量轻、结构紧凑、承载力大、传动效率高、运转平稳和抗冲击能力强，以及可以实现运动的合成与分解等突出特点，得到了广泛的应用。

在现代的精密行星传动中，为了满足重载条件下的使用性能，提高减速机的承载能力，就需要提高渐开线圆柱齿轮的齿轮强度，来满足重载的需求。在重载齿轮传动中，内外啮合齿轮副必须满足强度寿命和啮合质量的要求。目前，为了满足高精密行星减速机和重载齿轮的内外啮合齿轮副所需的寿命和质量要求，根据实际生产情况，通常会做出以下几点改进。

1、增加齿轮宽度：在传动外径不变时，增加内部齿轮宽度，可以有效加大齿轮承载能力。但是，这样就增加了整体高精密行星减速机构的长度，就不能满足高精密行星减速机构的体积小、重量轻和结构紧凑的要求。

2、圆齿和圆柱齿轮传动：是一种斜齿圆柱齿轮传动，属于圆柱齿轮的一种形式，斜齿轮具有承载能力高，在生产加工上比较胡杂，加工精度要求高，难度大，生产成本增加。不能满足高精密行星减速机构成本低和精度高的要求。

3、增大齿轮模数和增大齿形角：高精密行星减速机构外径尺寸要保持不变，需要增大承载能力，大模数齿轮可以提高齿轮抗弯强度，而抗弯强度是齿轮承载能的重要指标。但是，这就增加了高精密行星减速机的成本，增大了体积，增加了重量级材料，所以不能适用于高精密行星减速机构的齿轮设计中。

4、增大齿圈许用接触应力：在高精密行星减速机构中，内齿圈比外齿轮硬度要低，材料也不相同，加工热处理也有差距，行星减速机校核强度是太阳轮-行星轮的传动接触应力；太阳轮-行星轮弯曲应力；行星轮-内齿圈传动接触应力。齿圈许用接触应力通常最先失效。要想增大承载能力，齿圈要选择好的材料才能达到齿圈许用接触应力，这样就大大增加了高精密行星减速机的成本。

高精密行星减速机构，在降速的同时提高了输出扭矩，扭矩输出比例按输入乘减速比，同时降低了负载的惯量，惯量的减少为减速比的平方。

目前还没有一种可以满足各种高精密设备的使用要求，且具有结构紧凑，啮合间隙小，同心度及重复定位的精度高，承载能力强的高精密行星减速机构。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构设计合理，结构紧凑，啮合间隙小，同心度及重复定位的精度高，承载能力强，可以满足各种高精密设备使用要求的双模数高精密行星减速机构。