[发明专利]一种RV减速器摆线轮及其齿廓的分段修形方法

说明书

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。

技术领域

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

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和补偿制造误差。因此，必须对摆线轮齿廓进行修形。

在目前的生产实践中，摆线齿轮的修形普遍采用等距修形法、移距修形法、转角修形法这三种传统修形方法。随着对摆线齿轮啮合副研究的深入和对其承载能力要求的不断提高，一些技术人员对这三种修形方法进行了改进。

一种改进是，将摆线轮工作段齿廓进行转角修形，将齿顶断齿廓与齿根段齿廓以三次多项式进行表示。

另一种改进是，将摆线针轮传动装置中的圆柱形针齿改为圆台形针齿，在传动过程中自动补偿摆线针轮间隙。这些修形方法虽然都可以提高摆线针轮传动的承载能力，但是其摆线轮工作齿廓段理论上不能与针齿形成共轭啮合，导致啮合处受力较大，不利于提高寿命及减低噪音。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点和不足，提供一种RV减速器摆线轮及其齿廓的分段修形方法。本发明根据修形目标对摆线轮齿廓的齿顶段、工作段、齿根段分别构造修形量，将修形量沿齿廓法线方向直接叠加至标准摆线齿廓，能有效提高摆线针轮传动的承载能力和传动平稳性。

本发明通过下述技术方案实现：

一种RV减速器摆线轮，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。

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。

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。

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。

一种RV减速器摆线轮的齿廓分段修形方法，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。

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；