卓藤行星减速机少齿差行星传动的发展及其特点

少齿差行星传动的发展及其特点

  少齿差行星传动的发展及其特点 少齿差行星齿轮传动是行星传动中的一种，它由一个外齿轮与一个内齿轮组成一对内啮合 轮子副，内外齿轮的齿数相差很小，故简称为少齿差传动。少齿差传动的类型很多，德国人首先提出摆线针轮行星齿轮传动原理，三十年代后期日本开始研制生产这 种传动，由于当时工艺条件落后，齿形加工精度很低，因而产量不高，直到六十年代摆线磨庆的出现，从工艺上保证了摆线齿形的精度，才促进了这种传动的发展， 摆线针轮传动是少齿差传动中应用zui广泛，zui基本的一种类型，在此基础上还发展了二齿差传动，复合齿形、行星轴承与偏心套合并等新结构。摆线针轮传动承载能 力高，运转平稳，效率高，寿命长。但加工精度要求高，结构复杂。 渐开线少齿差传动的原理与摆线少齿差传动基本相同，其区别在于内外齿轮的齿廓曲线采 用渐开线，其轮齿结构简单、啮合接触应力小，承载能力高，可以采用软齿面，加工也容易得多。但，由于当内啮合的一对渐七线齿轮齿数差很小时，极易产生各种 干涉，在设计过程中选择齿轮几何参数的计算十分复杂。早在1949年，苏联学者就从理论上解决了实现一齿差传动的几何计算问题，但直到六十年代以后，随着 电子计算机的普及运用，渐开线少齿差传动才得到了较专迅速的发展。目前有柱销式、零齿差、十字滑块、浮动盘等多种形式。 渐开线少齿差传动的特点是齿轮用普通的渐开线齿轮*和齿轮机床就可以进行加工，不需要特殊的*与设备，材料也可采用普通齿轮材料，因此加工方便、制造成本较低。但其传动效率不如摆线少齿差传动高。 在六十年代，国外就开始探讨圆弧少齿差传动，到七十年中期，日本已开始乾地圆弧少齿 差行星减速器的系列化生产。这种传动的特点在于行星轮的齿廓曲线凹圆弧代替了摆线，轮齿与针齿在啮合点的曲率方向相同，形成两凹凸圆弧的内啮合，从而提高 了轮齿的接触强度和啮合效率，其针齿不带齿套，并采用半埋齿结构，既提高了变曲强度又简化了针齿结构。此外，圆弧形轮齿的加工无需机床，精度也易保 证，而且修配方便。这种传动目前在国内也有研制。 近几十年来，又相继出现了一些新的少齿差传动形式，其中发展较快的有活齿少齿差传 动，锥齿少齿差传动，双曲柄输入式少齿差传动，以及利用弹性变形来传递运动的谐波传动。实践表明，少齿差传动与适用工况相同的其它机械传动形式相比较，具 有许多显著优点：体积小、重量轻、结构紧凑、传动比范围大、效率高等。 国内是五二年代开始从事少齿差传动研究的。1958年开始研制摆线针轮减速器，六十 年代投入工业化生产，目前已形成系列，制定了相应的杯准。并广泛用于各类机械设备中。1960年制成*台二齿差渐开线行星齿轮减速器，其传动比 37.5，功率为16KW，用于桥式重机的提升机构中。1956年我国的机械学家朱景梓教授根据双曲柄机构的原理提出了一种新型少齿差传动机构，其特 点是当输入轴旋转时，行星轮不是作摆线运动（高速公转与低速自转的合成），而是通过双曲柄机构导引作圆周平动。这种*的“双曲柄输入少齿差传动机构”得 到当时国内外同行的高度平价。1963年未景梓教授在太原工学院学了上发表了“齿数差Zd=1的渐开线K-H-V型行星齿轮减速器 及其设计”一文，详细阐述了渐开线少齿差传动的原理和设计方法。他所从事的这些创造性工作，为少齿差行星齿轮传动在我斩草除根推广应用起了重要的指导作 用。双曲柄输入少齿差传动的优点是能使行星轴承的载荷下降，而且当内齿板作为行星轮时，行星轴承的径向尺寸可不受限制，从而提高了行星轴承的寿命。另外， 这种传动不需要输出机构，还可实现平行轴传动，结构简单，效率高，适用性强。但是，由于历史原因，双曲柄输入式少齿差传动一直没有得到应用的发展，直到近 十年才逐渐为人们所重视。1985年，冶金工业部重庆钢铁设计院陈宗源工程师提出了平行轴式少齿差内齿行星齿轮传动——三环减速器，并于同年以“三环 式减速（或增速）传动装置”申请了国家发明。英国在1989年也出现了类似的少齿差传动装置。但是，按这种原理设计出来的减速器，一根曲轴上要安状三 片内齿板，不得不制成偏心套结构、结构复杂，加工分度精度要求高，而且在工作过程中，偏心套受交变扭矩的作用，在与曲轴联结的表面产生微动磨损，导致发 热；另外，三套互为120°相位差的双曲柄机构之间存在多次过约束，由于加工及装配误差容易导致附加冲击载荷，引起振动和噪声。1987年，捷克人 Soulek·Josef提出一块齿板上布置三个曲柄轴的内齿行星传动，并申请了。但他提出的结构方案由于工艺性很差而不能实用。1993年重庆大学 博士研究生催建昆提出一种新型轴销式少齿差行星齿轮传动，并对其进行了理论分析。 1.2  连杆行星齿轮传动 随着少齿差传动应用日益广泛，国内外学者在齿形分析、结构优化、接触分析、结构强 度、动态性能、传动效率、运动精度等方面进行了大量的研究，取得了许多有价值的成果，并成功地开发出不少新少齿差行星传动形式。目前，我国正在研究、生产 很热门的一种连杆行星齿轮传动——平行轴式少齿差内齿行星齿传输线传动。该类传动是以连杆内齿轮（齿轮）为行星齿轮，采用双曲柄输入，且元输出机构。主要 有一齿环（一片连杆行星齿板）=、二齿环（二片连杆行星齿板）、三环（三片连杆行星齿板）及四环（四片行星齿板）等结构形式的减速器。图1-1是三环减速 器的基本结构及工作原理简图。两根互相平行且各具有三个偏心轴颈（或偏心套）的高速轴2，动力通过其中任一轴或两轴同时输入，三片连杆行星齿板（内齿 轮）1通过轴承装在高速轴上，外齿轮3的轴为低速轴，其轴线与高速轴2轴线平行，高、低速轴均通过轴承支承在机体上。三片齿板1与外齿轮3啮合，啮合的瞬 时相位差呈120°角。 

1、卓藤系列（行星减速机）產品特性：    

卓藤牌精密行星減速機，以螺旋齒輪設計，採用精密CNC滾齒機加工，咬合精準、運轉順暢，低噪音。一體式的齒輪箱本體，與同規格型減速機相比，體積小（省1/4以上體積與重量），輸出扭力大、傳動效率高。

卓藤行星减速机低噪音： 低於65db 

卓藤行星减速机低背隙： 低於12孤分(Arc-min)，可選擇3弧分規格。雙段減速在15弧分以內。 

卓藤行星减速机率： 單段式在97%以上，雙段式在94%以上。 

卓藤行星减速机高輸入轉速： 可達5,000RPM。 

卓藤行星减速机高扭矩： 比一般標準行星減速機扭矩高。 

卓藤行星减速机高穩定性： 採用高強度合金鋼材，整顆齒輪經硬化處理，非只有表面硬化，確保使用壽命及長期使用仍保持zui初的精密度。 

卓藤行星减速机高減速比： 採模組化設計，行星齒箱可相互連結，速比可達1/10000以上。