[发明专利]一种平面差齿啮合的短筒谐波减速器

说明书

本发明公开了一种平面差齿啮合的短筒谐波减速器，包括输入端球轴承、开槽盘头螺钉、左端盖、波发生器、柔轮、刚轮、右端盖、推力球轴承、输出端球轴承和内六角螺钉。输入端球轴承安装在输入轴上，并通过左端盖进行轴向定位。推力球轴承安装在输出轴上，并通过右端盖进行轴向定位。波发生器的波发生器滚子与柔轮贴合，柔轮的柔轮面齿轮与刚轮的刚轮面齿轮啮合；本发明的平面差齿啮合的短筒谐波减速器，波发生器采用滚子结构，柔轮和刚轮采用平面差齿啮合结构，显著缩短了柔轮的筒长，实现降低轴向尺寸的目的，可满足高精密传动领域对于短筒谐波减速器的需求，满足高精度、大传动比的应用场景。

技术领域

本发明涉及一种谐波减速器，特别是涉及一种平面差齿啮合的短筒谐波减速器。

背景技术

谐波减速器被广泛应用于航空航天、半导体、机器人等需求结构紧凑的高精密传动部件的场景中，当前的谐波减速器主要包括波发生器、刚轮、柔轮等结构件，其中柔轮是一个薄壁圆筒，由于结构的限制，柔轮的筒长一般较大，使得谐波减速器的整机径向尺寸较大，在部分对径向尺寸要求较高的传动场景中并不适用。

本发明通过改变刚轮和柔轮的啮合方式，柔轮和刚轮采用平面差齿啮合结构，大大缩短了柔轮的筒长，本发明的平面差齿啮合的谐波减速器为短筒谐波减速器，结构更为紧凑，可满足对轴向尺寸较为敏感的传动场景中使用。

发明内容

为了满足高精密传动领域对谐波减速器轴向尺寸的需求，本发明设计了一种平面差齿啮合的短筒谐波减速器，可以实现超小轴向尺寸谐波减速器的高精度、大传动比传动。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种平面差齿啮合的短筒谐波减速器，包括输入端球轴承、开槽盘头螺钉、左端盖、波发生器、柔轮、刚轮、右端盖、推力球轴承、输出端球轴承和内六角螺钉。输入端球轴承安装在输入轴上，并通过左端盖进行轴向定位。推力球轴承安装在输出轴上，并通过右端盖进行轴向定位。波发生器的波发生器滚子与柔轮贴合，柔轮的柔轮面齿轮与刚轮的刚轮面齿轮啮合。当波发生器转动时，减速比i为：

式中，m为柔轮面齿轮的齿数，n为刚轮面齿轮齿数，且m≠n。

所述的波发生器包括输入轴、波发生器支架和波发生器滚子，输入轴和波发生器支架为一体成型件，波发生器滚子安装在波发生器支架上，当输入轴转动时，波发生器滚子会在柔轮表面滚动，使柔轮变形，柔轮面齿轮与刚轮的刚轮面齿轮啮合，实现差齿传动。

所述柔轮5结构包括输出轴和柔轮面齿轮，柔轮面齿轮为圆盘薄壁件，圆盘厚度为0.3毫米；所述刚轮包括刚轮面齿轮和端盖。在工作过程中，由于波发生器滚子对柔轮面齿轮的作用力，使波发生器滚子位置的柔轮产生轴向变形，与刚轮面齿轮的齿啮合。当波发生器滚子持续转动时，由于柔轮面齿轮与刚轮面齿轮的齿数不等，存在齿数差，进而实现大减速器比传动，通过输出轴输出扭矩。

由于采用如上所述的技术方案，本发明具有如下有益效果：

本发明的平面差齿啮合的短筒谐波减速器，波发生器采用滚子结构，柔轮和刚轮采用平面差齿啮合结构，显著缩短了柔轮的筒长，实现降低轴向尺寸的目的，可满足高精密传动领域对于短筒谐波减速器的需求，满足高精度、大传动比的应用场景。

附图说明

图1短筒谐波减速器结构图。

图2波发生器结构图。

图3柔轮结构图。

图4刚轮结构图。

图中标注为：1输入端球轴承，2开槽盘头螺钉，3左端盖，4波发生器，5柔轮，6刚轮，7右端盖，8推力球轴承，9输出端球轴承，10内六角螺钉，11输入轴，12波发生器支架，13波发生器滚子，14输出轴，15柔轮面齿轮，16刚轮面齿轮。