摆线轮减速机与谐波减速机
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一分钟谈谈RV减速器和谐波减速机的优缺点在机械工业中,减速器是一个非常关键的部件。
既可以将高速运转的电机输出降低到需要的低速,又可以增加电机输出的扭矩大小。
在减速器中,RV减速器和谐波减速机是两类经常被使用的减速器,下面我们来谈谈它们各自的优缺点。
RV减速器RV减速器采用圆锥齿轮匹配的技术,具有精度高、径向间隙小、扭矩大等特点。
它具有以下优点:1.高精度:RV减速器精度可达到±3角分,且运转期间波动小,稳定性高。
2.高扭矩:RV减速器可承受大的扭矩负荷。
在相同尺寸的条件下,RV减速器的扭矩可达到其他减速器的两倍以上。
3.节能效果好:由于RV减速器的高精度和低波动,减小了传递过程中的能量损失,使得机械系统更加节能。
当然,RV减速器也有一些缺点,如:1.价格较高:RV减速器的制造工艺相对复杂,因此价格也比其他减速器要高一些。
2.噪音较大:由于RV减速器的制造工艺较为复杂,所以在运转中会有一定的噪音。
谐波减速机谐波减速机是通过通过输入、输出柔性转子、固定轮减速获得减速效果的一种新型减速机。
它具有以下优点:1.稳定性好:谐波减速机的输出稳定,不易产生振动和噪音。
同时,在高速、小载荷的情况下,谐波减速器的效果更佳.2.重量轻:由于谐波减速机采用的是柔性转子和固定轮,因此它的重量非常轻,可以减轻机械系统负荷。
3.尺寸小:谐波减速机的体积小,可以极大地节约装置的空间。
当然,谐波减速机也有一些缺点,如:1.精度略低:谐波减速机的精度相对较低,通常只能达到±15-20角分之间。
2.价格高:谐波减速器的制造难度较大,因此制造成本也比较高。
总结RV减速器和谐波减速机各有优缺点。
在选择减速器时,需要根据具体的使用情况选择最适合的一种。
如果需要较高的精度和扭矩,可以选择RV减速器;如果需要轻量化、体积小、噪声低,可以选择谐波减速机。
同时,价格也是一个需要考虑的因素。
大量应用在关节型机器人上的减速器主要有两类:RV减速机和谐波减速机。
那么,对于这两种减速机,哪个更有优势?两者的原理、优劣势区别在哪?是否可以相互取代?让我们一起来了解一下。
谐波减速机用于负载小的工业机器人,或者是大型机器人末端几个轴,特点是体积小、重量轻、承载能力大、运动精度高,单级传动比大。
谐波减速机是谐波传动装置的其中一种,谐波传动装置包括了加速机和减速机。
谐波减速机主要结构有刚轮、柔轮、轴承和波发生器,缺一不可。
其中,刚轮的齿数略大于柔轮的齿数。
RV减速机常适用于扭矩较大的机器人关节中,具体是腿部腰部和肘部这三个关节。
负载大的工业机器人,一二三轴用的都是RV减速机。
RV减速机与谐波减速机相比具有更高的疲劳强度、刚度和寿命。
谐波减速机的缺点还包括,随着使用时间增长,运动精度会降低。
跟谐波减速机重量轻体积小的的优点相反,RV减速机的缺点是其重量重,外形尺寸较大。
两者均为少齿差啮合,不同的是谐波减速机中的一种关键齿轮具有柔性,需要反复高速变形,因而较为脆弱,所以谐波减速机跟RV减速机相比,承载能力低,寿命短。
RV减速机一般用的是摆线针轮,谐波减速机以前用的的是渐开线齿形,现在有些厂家用的是双圆弧齿形,比渐开线更高级一些。
与谐波减速机相比,RV减速机是一种新兴起的传动产品,RV减速机其实是在传统针线针轮减速机的基础上发展起来的,不仅克服了一般针摆传动的缺点,而且具有更多的优势,比如寿命长、保持精度稳定、效率高、传动顺畅等。
对于两者能不能替代的问题,概括来说其实有两种说法。
1、一是可以替代,但只是部分型号之间可以替代。
我们前面已经提到过RV减速机比机器人常用的谐波传动的疲劳强度、刚性和寿命都要高得多,而且回差精度稳定,不会像使用时间增长的谐波传动那样,运动精确度会明显降低。
很多国家的高精度机器人传动多采用RV减速机,所以RV减速机有一种发展趋势,逐渐开始取代了先进机器人传动中的谐波减速机。
谐波减速机的特点是轻和小,在这方面,行星减速机和RV减速机却很难做到。
常见的几种减速电机简介一般的减速机有斜齿轮减速电机(包括平行轴斜齿轮减速电机、蜗轮减速电机、锥齿轮减速电机等等)、行星齿轮减速机、摆线针轮减速电机、蜗轮蜗杆减速电机、行星摩擦式机械无级变速电机等等。
1)蜗轮蜗杆减速机的主要特点是具有反向自锁功能,可以有较大的减速比,输入轴和输出轴不在同一轴线上,也不在同一平面上。
但是一般体积较大,传动效率不高,精度不高。
2)谐波减速电机的谐波传动是利用柔性元件可控的弹性变形来传递运动和动力的,体积不大、精度很高,但缺点是柔轮寿命有限、不耐冲击,刚性与金属件相比较差。
输入转速不能太高。
3)行星减速电机其优点是结构比较紧凑,回程间隙小、精度较高,使用寿命很长,额定输出扭矩可以做的很大。
但价格略贵。
减速电机一般用于低转速大扭矩的传动设备,把电动机。
内燃机或其它高速运转的动力通过减速电机的输入轴上的齿数少的齿轮啮合输出轴上的大齿轮来达到减速的目的,普通的减速电机也会有几对相同原理齿轮达到理想的减速效果,大小齿轮的齿数之比,就是传动比减速箱(或叫齿轮箱)的用途有: 1.加速减速,就是常说的变速齿轮箱。
2.改变传动方向,例如我们用两个扇形齿轮可以将力垂直传递到另一个转动轴。
3.改变转动力矩。
同等功率条件下,速度转的越快的齿轮,轴所受的力矩越小,反之越大。
4.离合功能:我们可以通过分开两个原本啮合的齿轮,达到把发动机与负载分开的目的。
比如刹车离合器等。
5.分配动力。
例如我们可以用一台发动机,通过齿轮箱主轴带动多个从轴,从而实现一台发动机带动多个负载的功能。
齿轮箱的工作原理:齿轮箱是用来变速的,减速箱或者减速电机多是通过齿轮变速,原理一说白了就是一个大齿轮带齿轮或小齿轮带大齿轮从上面介绍可以看出:减速电机变比一旦选好速比,就不能改变,减速箱可以变速和改变传动方向。
摆线式针轮减速机原理
摆线式针轮减速机是一种常用的减速装置,具有结构简单、传动效率高、噪声低等优点。
其工作原理如下:
1. 针轮传动:摆线式针轮减速机利用针轮和摆线齿轮的咬合传动来实现减速。
针轮是一个圆柱体,表面齿刻有一条或多条螺旋状的凸起齿槽。
摆线齿轮则由一组齿数稍多的直齿轮组成,齿轮的齿数比针轮的齿数多一个。
当针轮和摆线齿轮咬合时,由于针轮的齿数比摆线齿轮的齿数少一个,所以针轮每转动一周,摆线齿轮只转动不到一周,实现减速效果。
2. 减速比计算:摆线式针轮减速机的减速比可以根据针轮和摆线齿轮的齿数来计算。
减速比等于针轮的齿数除以摆线齿轮的齿数。
例如,若针轮的齿数为20,摆线齿轮的齿数为21,则
减速比为20/21。
3. 齿轮传动特点:摆线式针轮减速机的齿轮传动采用齿轮啮合的方式,因此传动效率较高。
同时,由于针轮和摆线齿轮的齿形特点,可以实现较高的传动精度和运动平稳性。
此外,相比其他传动装置,摆线式针轮减速机的噪声较低,运行平稳可靠。
4. 应用领域:摆线式针轮减速机广泛应用于机械传动领域,例如工业机械设备、自动化设备、机床和机器人等。
由于其结构简单、传动效率高等特点,可以满足不同工况下的需求。
总之,摆线式针轮减速机通过针轮和摆线齿轮的咬合传动来实
现减速,具有结构简单、传动效率高、噪声低等优点,在机械传动领域有着广泛的应用。
减速机的种类减速机是一种相对精密的机械,使用它的目的是降低转速,增加转矩。
它的种类繁多,型号各异,不同种类有不同的用途。
减速器的种类繁多,按照传动类型可分为齿轮减速器、蜗杆减速器和行星齿轮减速器;按照传动级数不同可分为单级和多级减速器;按照齿轮形状可分为圆柱齿轮减速器、圆锥齿轮减速器和圆锥-圆柱齿轮减速器;按照传动的布置形式又可分为展开式、分流式和同轴式减速器。
以下是常用的减速机分类:⑴摆线针轮减速机⑵硬齿面圆柱齿轮减速器⑶行星齿轮减速机⑷软齿面减速机⑸三环减速机⑹起重机减速机⑺蜗杆减速机⑻轴装式硬齿面减速机⑼无级变速器蜗轮蜗杆减速机的主要特点是具有反向自锁功能,可以有较大的减速比,输入轴和输出轴不在同一轴线上,也不在同一平面上。
但是一般体积较大,传动效率不高,精度不高。
谐波减速机的谐波传动是利用柔性元件可控的弹性变形来传递运动和动力的,体积不大、精度很高,但缺点是柔轮寿命有限、不耐冲击,刚性与金属件相比较差。
输入转速不能太高。
行星减速机其优点是结构比较紧凑,回程间隙小、精度较高,使用寿命很长,额定输出扭矩可以做的很大。
但价格略贵。
常用材料的密度常用材料的密度材料名称密度(10^3kg/m^3)(g/cm^3) ─────────────────────灰铸铁7.0白口铸铁7.55可锻铸铁7.3碳钢7.8-7.85铸钢7.8钢材7.85高速钢8.3-8.7不锈钢、合金钢7.9钨钴类硬质合金钢14.4-14.9钨钛钴类质合金钢9.5-12.4硅钢片7.55-7.8紫铜8.9黄铜8.4-8.85铸造黄铜8.62锡青铜8.7-8.9无锡青铜7.5-8.2轧制磷表铜8.8冷拉青铜8.8工业用铝 2.7可铸铝合金 2.7铝镍合金 2.7镍8.9镍铜合金8.8锌铝合金 6.3-6.9铸锌 6.86锌板7.2铅板11.37锰7.43铬7.19锡7.29金19.32银10.5汞13.55镁合金 1.74硅钢片7.55-7.8 锡基轴承合金7.34-7.75 铅基轴承合金9.33-10.67 杉木0.376铁杉、山0.486-0.5 云南松.柏木0.588马尾松.榆木0.533-0.548 桦木.楠木0.61-0.625 .水曲柳0.686柞栎(柞木) 0.766软木0.1-0.4胶合板0.56刨花板0.4竹材0.9石墨 1.9-2.3混凝土 1.8-2.45普通粘土砖 1.7粘土耐火砖 2.1硅质耐火砖 1.8-1.9镁质耐火砖 2.6镁质耐火砖 2.8高铬质耐火砖 2.2-2.5石灰石.滑石 2.6-2.8花岗石 2.6-3水泥 1.2碳化硅 3.1金钢砂 4普通玻璃 2.4-2.7工业橡胶 1.3-1.8纯橡胶0.93皮革0.4 -1.2 聚氯乙烯 1.35-1.4 聚苯乙烯 1.05-1.07 聚乙烯0.92-0.95 聚丙烯0.9 -0.91 聚甲醛 1.41-1.43 氟塑料 2.1 -2.2 无填料的电木 1.2胶木板.纤维板 1.3 -1.4赛璐珞 1.35-1.4 有机玻璃 1.18泡沫塑料0.2酚醛层压塑料 1.3-1.45 尼龙6 1.13-1.14 尼龙66 1.14-1.15 尼龙1010 1.04-1.06 橡胶夹布传动带0.8 -1.2 胶木石棉带 2.0汽油0.66-0.75石油0.82各类机油0.9-0.95 水(4℃) 1.0。
谐波减速器原理
## 一、谐波减速器概述
1. 谐波减速器是一种新型的电机传动装置,它结合了电动机和传统的谐波齿轮减速器的性能,将传统的减速器的齿轮组与电机的定子结合,利用电机转子的本质特性,通过制作精密的多槽定子来实现传动系统的精密减速。
2. 谐波减速器的结构和传统的齿轮减速器的结构类似,它也由定子、转子等部件组成,只不过转子多了一组谐波齿轮组。
同时,由于它把电机之间的磁链接耦合,并利用定子(螺旋耦合)达到模块间传输力,它还比传统的齿轮减速器有更强的耐热性能,可以把电机的温度低于一般的减速器。
## 二、谐波减速器的工作原理
1. 当谐波减速器的电机转子旋转时,谐波齿轮组与定子槽发生磁链接耦合,这样,就形成了螺旋接触,转子上的接触区域有多个,而定子上的接触区域只有一个,所以,谐波减速器可以提供高负荷,高力矩传输。
2. 谐波减速器电机转子在螺旋传递过程中,受磁链接耦合的作用,传动系统的动载荷受到有效的减轻,从而可以达到很高的精确度和平稳性,较大的负荷耐受能力,因此是电机精密减速的理想装置。
## 三、谐波减速器的优点
1. 谐波减速器体积小巧,性能优良,它采用螺旋接触技术,可以有效减少传动系统的动载荷,从而达到传动系统的精确度和平稳性。
2. 谐波减速器的耐热性能比传统的减速器更强,在极端温度下依然能保持很高的性能。
同时,谐波减速器在传输力矩时,减少了摩擦损失,可大大提高定子等部件的使用寿命,满足上位机对数据采集,高精度控制等要求。
3. 谐波减速器可高效传输大扭矩,噪声低,并且效率非常高,可将电机的温度低于一般的减速器,维护成本更低,综上所述,谐波减速器是一种新型的优质的传动装置,也是电机减速领域最令人兴奋的产品。
谐波减速器工作原理
谐波减速器是一种高精度、高效率的减速装置,它通过谐波传动原理实现减速
效果。
谐波减速器由驱动轴、谐波发生器、柔性轮和输出轴组成,其工作原理如下:
1. 驱动轴传动。
当驱动轴开始旋转时,谐波发生器固定在驱动轴上的内齿圈开始旋转。
内齿圈
上的凸轮与柔性轮上的凹槽相互嵌合,使柔性轮开始旋转。
柔性轮上的凹槽数量通常比内齿圈上的凸轮数量多,这就导致柔性轮的旋转速度比内齿圈慢,从而实现了减速效果。
2. 谐波传动原理。
谐波减速器采用谐波传动原理,即通过柔性轮和内齿圈之间的嵌合来实现传动。
柔性轮的凹槽数量比内齿圈的凸轮数量多,这就导致柔性轮的旋转速度比内齿圈慢,从而实现减速效果。
同时,谐波传动还具有高精度、高刚性和低噪音的特点。
3. 输出轴传动。
当柔性轮开始旋转时,输出轴上的外齿圈也开始旋转。
外齿圈上的齿与输出轴
上的内齿圈相互嵌合,使输出轴开始旋转。
通过这样的传动方式,谐波减速器将驱动轴的高速旋转转换为输出轴的低速高扭矩旋转,实现了减速效果。
4. 工作原理总结。
综上所述,谐波减速器的工作原理是通过谐波传动原理,利用柔性轮和内齿圈
之间的嵌合来实现减速效果。
当驱动轴开始旋转时,内齿圈和柔性轮相互嵌合,使柔性轮开始旋转,进而带动输出轴实现减速传动。
谐波减速器以其高精度、高效率、低噪音等优点,被广泛应用于机械设备、工业自动化、机器人等领域。
其工作原理的深入理解,有助于我们更好地应用和维护谐波减速器,提高设备的使用效率和稳定性。
谐波减速器特点谐波减速器是一种常用于机械传动中的减速机械,其优点是拥有高效率、高精度、低噪音、小体积、轻重量等优点。
它的结构独特,是基于谐波现象进行设计的,由于其独特的结构和工作原理,它的特点有很多,下面我们来一一介绍。
一、高传动精度谐波减速器采用谐波驱动技术,有极高的传动精度。
其高传动精度是由于谐波齿轮和柔性齿轮的精度,以及其他传动部件的精度共同作用而得到的。
在接受传动的同时,谐波减速器能够保证传动的运动精度,以满足高精度、高要求的传动需求。
二、高传动效率谐波减速器的高传动效率是因为采用了多齿同步传动来实现,其传动效率高达96%以上,较高于其他传动装置。
谐波减速器在传递动力时,不会有一个方向转动的损失,因此具有高效率的传动特性,这也是谐波减速器被广泛应用的重要原因之一。
三、低倒回间隙倒回间隙是指在减速器的物理结构中,齿轮或其他传动部件之间垂直方向上发生的空隙,如果这个空隙过大,将可能会影响传动精度,导致不稳定性和噪音等问题。
谐波减速器的结构设计为多齿轮传动结构,减小了传动部件之间的倒回间隙,提高了传动精度和稳定性,降低了噪音。
四、小体积、轻重量谐波减速器主要采用柔性齿轮传动,其与其他减速装置相比,具有较小的体积和重量。
柔性齿轮的特点是,这种齿轮可以根据负载的变化,自适应地变形,使得谐波减速器在外形和重量上均具有优势。
因此,在很多场合下,谐波减速器得到了广泛应用。
五、噪音小谐波减速器具有精度高、齿隙小等特点,所以它的工作噪音非常小。
由于其各种类型的轴承、齿轮、减速机、气动元件等各种元件均可实现高精度、低振动和低噪声的传动,因此在减速、精度、噪声等方面均表现出非常清新透明的工作状况,使得工业生产变得更为稳定和可靠。
六、容易维护谐波减速器的结构和工作原理比较简单,因此,它的维护非常容易。
一般通过及时清理齿轮表面的灰尘和污垢,检查各个部件的磨损程度以及润滑油的情况,就可以维持谐波减速器良好的工作状态。
谐波减速机用法
谐波减速机是一种高精度、高效率的减速装置,它采用谐波传动原理,通过柔性齿轮的弹性变形来实现减速。
谐波减速机具有结构紧凑、传
动精度高、噪音低等优点,被广泛应用于机械制造、航空航天、医疗
设备等领域。
一、谐波减速机结构
谐波减速机主要由输入轴、柔性齿轮组件、输出轴和壳体四部分组成。
其中柔性齿轮组件包括内外齿环和柔性齿轮,内外齿环通过弹性体连接,柔性齿轮则固定在输出轴上。
二、谐波减速机工作原理
当输入轴旋转时,内外齿环相对运动产生弹性变形,并将变形传递给
柔性齿轮。
由于柔性齿轮与内外齿环的啮合关系,使得输出轴按比例
旋转,并实现了减速功能。
三、谐波减速机应用
1. 机床行业:用于数控加工中心、数控车床、数控磨床等机械设备的
传动。
2. 机器人行业:用于工业机器人、服务机器人等领域,实现精确运动控制。
3. 医疗设备行业:用于CT、MRI等医疗设备中,实现高精度的旋转运动。
4. 航空航天行业:用于飞机起落架、飞行控制系统等领域,具有结构紧凑、重量轻的优点。
四、谐波减速机使用注意事项
1. 安装时应保证减速机与驱动装置之间轴线精度和同步性。
2. 在使用过程中应定期检查润滑油的情况,并及时更换。
3. 在启动和停止过程中应缓慢进行,避免因惯性产生过大的冲击力,损坏减速机。
4. 长时间不使用时,应将减速机储存在干燥通风处,并定期进行保养维护。
谐波减速器工作原理
1.谐波生成器:谐波减速器的谐波生成器由内外两层柔性齿圈、耳轴、球轴和压死套等组成。
通过内外齿圈间的压死套将传动动力传递给外齿圈,外齿圈沿一个方向旋转,同时内齿圈沿相反方向产生谐波振动。
2.谐波放大器:谐波减速器的谐波放大器由蜗杆、钢质球、摆线轮和
随动齿圈等组成。
谐波振动通过蜗杆和钢质球传递给摆线轮,使其以相反
方向旋转。
摆线轮与随动齿圈啮合,使齿圈产生谐波振动,并通过摆线轮
上的齿槽传递给输出波轮。
3.输出波轮:谐波减速器的输出波轮接收谐波放大器传递过来的谐波
振动。
输入动力首先通过谐波生成器产生谐波振动,然后通过谐波放大器
放大传递给输出波轮。
输出波轮的齿圈与随动齿圈相互啮合,通过梯形齿
槽将力传递给输出轴。
1.高精度:谐波减速器采用谐波振动传递动力,传动精度高,误差小,齿轮间隙小,能够实现精确的角度和速度控制。
2.大扭矩:谐波减速器通过谐波振动产生高倍的内部传动比,能够实
现高扭矩输出,满足工业机械要求。
3.响应灵敏:谐波减速器由于采用柔性构件进行传动,传动系统刚度小,惯性小,响应灵敏。
4.高效率:由于摆线轮和随动齿圈之间的啮合面积大,传动效率高,
能够提高机械设备的工作效率。
5.体积小:谐波减速器采用紧凑的结构设计,体积小,重量轻,安装
方便。
总而言之,谐波减速器的工作原理是通过谐波振动产生、传递和放大的力,实现高精度、高扭矩的减速作用。
它具有传动精度高、扭矩大、响应灵敏、效率高和体积小等特点,广泛应用于工业机械领域。
7种减速机的区别及用途减速机起着将旋转运动转换为力和转矩的作用。
在相同功率的情况下,减速机可以降低输出轴的转速,提高输出轴的扭矩。
在机械传动中,减速机的作用可以是口径和环节的缩小,扭矩的搬运以及功率的调整。
根据不同的应用场景,市场上有7种不同类型的减速机,它们各自根据自己的特点适用于不同的场景,我们将对它们进行逐一介绍。
1. 摆线减速机摆线减速机的特点是传动力矩大,使用寿命长,基础规格老化,在工业应用领域具有广泛的应用前景。
摆线减速机的具体构造规格是由减速机本体和多个传动头座构成。
摆线减速机的传动比变化小,精度高,可靠性较高,所以被广泛应用于一些对传动精度和可靠性要求较高的领域,比如机床、模具和印刷设备行业等。
2. 行星减速机行星减速机被广泛应用于工业、机械和液压控制领域,它的名字来源于其齿轮的运动形态,它的构造基本是由太阳轮、行星轮和内齿圈三个部分组成。
行星减速机有着较高的传动比和扭矩,精度和可靠性也较高,被广泛应用于电机、风电、工业机械和装备等领域。
3. 滚动针轮减速机滚动针轮减速机具有较强的韧性,高的运行效率和低的噪音,工作时稳定性高,是与步进电机配合使用的最佳选择之一,常见于食品机械、纺织机械、装卸处理机械而等。
4. 斜齿轮减速机斜齿轮减速机在工业应用和机械传动领域具有广泛的应用,该减速机的最大优点是结构简单,寿命长,结构紧凑,具有优异的扭矩转矩比,适用于风力发电机、井田钻探等工业领域。
5. 锥齿轮减速机锥齿轮减速机广泛应用于工业机械和散装材料装卸领域,结构比较紧凑,客户应用灵活性强,具有较高的传动比和扭矩,适用于水泥工厂、售苏等领域。
6. 螺旋伞轮减速机螺旋伞轮减速器被广泛应用于冶金、矿山、水泥等领域,具有运行平稳性好、噪音低、高可靠性、高扭矩、精度高、外观美观等优点,适用于传动转矩较大的领域。
7. 内齿轮减速机内齿轮减速机广泛用于钢铁、矿山、水泥等最大负载的传动领域,具有紧凑的结构、高可靠性、高精度、变速范围广等优点,适用于不同扭矩和传动比的场合,是传动的但重要的设备之一。
■ 减速机的种类一般的减速机有斜齿轮减速机(包括平行轴斜齿轮减速机、蜗轮减速机、锥齿轮减速机等等)、行星齿轮减速机、摆线针轮减速机、蜗轮蜗杆减速机、行星摩擦式机械无级变速机等等■ 常见减速机的种类1)蜗轮蜗杆减速机的主要特点是具有反向自锁功能,可以有较大的减速比,输入轴和输出轴不在同一轴线上,也不在同一平面上。
但是一般体积较大,传动效率不高,精度不高。
2)谐波减速机的谐波传动是利用柔性元件可控的弹性变形来传递运动和动力的,体积不大、精度很高,但缺点是柔轮寿命有限、不耐冲击,刚性与金属件相比较差。
输入转速不能太高。
3)行星减速机其优点是结构比较紧凑,回程间隙小、精度较高,使用寿命很长,额定输出扭矩可以做的很大。
但价格略贵。
行星齿轮减速机和摆线针轮减速机■行星齿轮减速机:主要传动结构为:行星轮,太阳轮,外齿圈.行星减速机因为结构原因,单级减速最小为3,最大一般不超过10,常见减速比为:3.4.5.6.8.10,减速机级数一般不超过3,但有部分大减速比定制减速机有4级减速.相对其他减速机,行星减速机具有高刚性,高精度(单级可做到1分以内),高传动效率(单级在97%-98%),高的扭矩/体积比,终身免维护等特点.因为这些特点,行星减速机多数是安装在步进电机和伺服电机上,用来降低转速,提升扭矩,匹配惯量.减速机额定输入转速最高可达到18000rpm(与减速机本身大小有关,减速机越大,额定输入转速越小)以上,工业级行星减速机输出扭矩一般不超过2000Nm,特制超大扭矩行星减速机可做到10000Nm以上.工作温度一般在-25℃到100℃左右,通过改变润滑脂可改变其工作温度.■关于行星减速机的几个概念:级数:行星齿轮的套数.由于一套星星齿轮无法满足较大的传动比,有时需要2套或者3套来满足拥护较大的传动比的要求.由于增加了星星齿轮的数量,所以2级或3级减速机的长度会有所增加,效率会有所下降.回程间隙:将输出端固定,输入端顺时针和逆时针方向旋转,使输入端产生额定扭矩+-2%扭矩时,减速机输入端有一个微小的角位移,此角位移就是回程间隙.单位是"分",就是一度的六十分之一.也有人称之为背隙.■行星摆线针轮减速机:全部传动装置可分为三部分:输入部分、减速部分、输出部分。
工业机器人的RV减速器和谐波减速器有什么区别作为工业机器人核心零部件的精密减速器,与通用减速器相比,机器人用减速器要求具有传动链短、体积小、功率大、质量轻和易于控制等特点。
大量应用在关节型机器人上的减速器主要有两类:RV减速器和谐波减速器1RV减速器:用于转矩大的机器人腿部腰部和肘部三个关节,负载大的工业机器人,一二三轴都是用RV。
相比谐波减速机,RV减速机的关键在于加工工艺和装配工艺。
RV减速机具有更高的疲劳强度、刚度和寿命,不像谐波传动那样随着使用时间增长,运动精度会显著降低,其缺点是重量重,外形尺寸较大。
▲RV-E型减速器谐波减速器:用于负载小的工业机器人或大型机器人末端几个轴,谐波减速器是谐波传动装置的一种,谐波传动装置包括谐波加速器和谐波减速器。
谐波减速器主要包括:刚轮、柔轮、轴承和波发生器三者,四者缺一不可。
其中,刚轮的齿数略大于柔轮的齿数。
谐波减速机用于小型机器人特点是体积小、重量轻、承载能力大、运动精度高,单级传动比大。
▲谐波减速器两者都是少齿差啮合,不同的是谐波里的一种关键齿轮是柔性的,它需要反复的高速变形,所以它比较脆弱,承载力和寿命都有限。
RV通常是用摆线针轮,谐波以前都是用渐开线齿形,现在有部分厂家使用了双圆弧齿形,这种齿形比渐开线先进很多。
减速器的两巨头是Nabtesco和Hamonica Drive,他们几乎垄断了全球的机器人用减速器。
这两种减速器都是微米级的加工精度,光这一条在量产阶段可靠性高就很难了,更别说几千转的高速运转,而且还要高寿命。
谐波减速器由“柔轮、波发生器、刚轮、轴承”这四个基本部件构成。
柔轮的外径略小于刚轮的内径,通常柔轮比刚轮少2个齿。
波发生器的椭圆型形状决定了柔轮和刚轮的齿接触点分布在介于椭圆中心的两个对立面。
波发生器转动的过程中,柔轮和刚轮齿接触部分开始啮合。
波发生器每正时针旋转180°,柔轮就相当于刚轮逆时针旋转1个齿数差。
在180°对称的两处,全部齿数的30%以上同时啮合,这也造就了其高转矩传送。
什么是摆线针轮减速机:
摆线针轮减速机是行星减速机的另一种机型,它是由太阳行星齿轮咬合传动,就像地球,月亮等行星,围着太阳运转一样,内部是差齿式:有内齿和外齿,齿的外形是摆线型,通常都是以面输出,空回以及背隙很小,进口的通常可以控制在10弧分以内。
摆线针轮减速机的优缺点
优点:
1、体积小、重量轻。
与同功率减速机相比质量要轻接近一倍;
2、传动比范围大。
国内摆线针轮减速机,单级传动比11~87,二级传动比121~5133,三级传动比20339 。
3、传动平稳,效率高,精度高。
摆线针轮减速机由于该机齿面啮合部位采用了滚动啮合,啃合面亦无相对的滑动,一般效率都能在90%以上。
4、保养简单,不需要高级润滑油。
5、拆装方便,容易维修。
由于摆线针轮减速机的结构设计合理,简单的拆装便于维修,使用零件个数少,润滑也是非常简单。
6、寿命长,噪音小。
由于采用行星传动的原理,运转时摆针齿的啃合数多,重叠的系数又大,整体机身平衡运转,主要零件是用轴承钢淬火后精磨而成,磨损降到最,低所以运转时所发出的噪音低、寿命长。
7、购买成本较低。
缺点:
1、摆线针轮减速机负荷不能太大,不管是多大的减速机,里面的中心轴是最容易断。
2、另外高负载下销套极易出现损坏现象。
3、销轴、销套加工精度高,难度大。
4、如组装图所示,拆装比较麻烦,维修成本较高。
谐波减速机原理
谐波减速机是一种精密的机械传动装置,通过谐波传动原理实现减速和输出扭矩。
谐波减速机由柔性夹层、基准轴、柔性齿轮、波发生器和输出轴等组成。
工作时,输入轴通过基准轴与波发生器相连,而柔性夹层与波发生器的内齿嵌合。
通过输入轴的旋转,波发生器产生相对的椭圆运动,使柔性夹层产生弹性变形。
由于柔性齿轮上的齿数比内齿轮多,柔性齿轮与内齿轮之间的摩擦使得内齿轮被拖动。
当输入轴旋转一周时,波发生器被强迫进行一次椭圆运动周期,而内齿轮则完成多次周期运动。
由于柔性齿轮的特殊齿型,内齿轮的运动比输入轴的旋转角度小,从而实现了减速效果。
输出轴与内齿轮相连,通过内齿轮的运动传递扭矩。
由于谐波减速机的特殊结构,其输出具有高扭矩、高精度的特点。
同时,谐波减速机结构紧凑,重量轻,传动效率高。
谐波减速机广泛应用于机床、机械手、印刷设备等领域,为工业生产提供了高效、精密的传动解决方案。
摆线针轮减速机减速原理
摆线针轮减速机是一种常用的传动装置,通过摆线针轮的齿轮传动来实现减速。
其减速原理主要包括以下几个方面:
1. 摆线针轮的结构:摆线针轮减速机由摆线针轮和输出轴组成。
摆线针轮的齿数较多且齿形特殊,通过和输入轴上的针轮齿形咬合,实现动力的传递。
2. 齿轮传动:摆线针轮减速机的减速是通过摆线针轮的齿轮传动实现的。
摆线针轮的齿轮和输入轴上的针轮之间形成齿合,通过齿轮传递,将输入轴的转速和转矩转换为输出轴的减速转速和转矩。
3. 齿轮传动原理:齿轮传动是利用齿轮的齿数比和齿轮齿形的咬合来实现转速和转矩的传递。
摆线针轮的齿轮齿数多,通过与输入轴上的齿轮齿形的咬合,将输入轴的高速旋转转变为输出轴的低速旋转,实现了减速的效果。
4. 动力传递:摆线针轮减速机通过齿轮传动将输入轴的动力传递到摆线针轮上,再通过摆线针轮的运动将动力传递到输出轴上。
摆线针轮的特殊齿轮齿形和齿轮传动的设计保证了在传递过程中的高效率和稳定性。
综上所述,摆线针轮减速机的减速原理是通过摆线针轮的齿轮传动,将输入轴的高速旋转转变为输出轴的低速旋转,实现减速效果。
摆线轮减速机与谐波减速机
英文名称:harmonic gear drive 定义:主要由谐波发生器、柔性齿轮和刚性齿轮三
个基本构件组成,谐波传动减速器,是一种靠谐波发生器使柔性齿轮产生可控弹性变形,
并与刚性齿轮相啮合来传递运动和动力的齿轮传动。
齿轮传动(三级学科)谐波齿轮传动
减速器是利用行星齿轮传动原理发展起来的一种新型减速器。
右图1示出一种最简单的
谐波传动减速器基本结构,图2表示谐波传动工作原理图。
最简单的谐波减速器(2张)
它主要由三个基本构件组成:
(1)带有内齿圈的刚性齿轮(刚轮),它相当于
行星系中的中心轮;
(2)带有外齿圈的柔性齿轮(柔轮),它相当于
行星齿轮;
(3)波发生器H,它相当于行星架。
作为减速器使用,通常采用谐波发生器主动、刚
轮固定、柔轮输出形式。
波发生器H是一个杆状部件,其两端装有滚动轴承构成滚轮,与柔轮1的内壁相互压紧。
4主要优点编辑
(1)传动速比大。
单级谐波齿轮传动速比范围为70~320,在某些装置中可达到1000,
多级传动速比可达30000以上。
它不仅可用于减速,也可用于增速的场合。
(2)承载能力高。
这是因为谐波齿轮传动中同时啮合的齿数多,双波传动同时啮合的
齿数可达总齿数的30%以上,而且柔轮采用了高强度材料,齿与齿之间是面接触。
(3)传动精度高。
这是因为谐波齿轮传动中同时啮合的齿数多,误差平均化,即多齿
啮合对误差有相互补偿作用,故传动精度高。
在齿轮精度等级相同的情况下,传动误差只
有普通圆柱齿轮传动的1/4左右。
同时可采用微量改变波发生器的半径来增加柔轮的变形
使齿隙很小,甚至能做到无侧隙啮合,故谐波齿轮减速机传动空程小,适用于反向转动。
(4)传动效率高、运动平稳。
由于柔轮轮齿在传动过程中作均匀的径向移动,因此,
即使输入速度很高,轮齿的相对滑移速度仍是极低(故为普通渐开线齿轮传动的百分之—),
所以,轮齿磨损小,效率高(可达69%~96%)。
又由于啮入和啮出时,齿轮的两侧都参加工作,因而无冲击现象,运动平稳。
(5)结构简单、零件数少、安装方便。
仅有三个基本构件,且输入与输出轴同轴线,所以结构简单,安装方便。
(6)体积小、重量轻。
与一般减速机比较,输出力矩相同时,谐波齿轮减速机的体积可减小2/3,重量可减轻1/2。
(7)可向密闭空间传递运动。
利用柔轮的柔性特点,轮传动的这一可贵优点是现有其他传动无法比拟的。
5应用范围编辑
谐波齿轮减速机在航空、航天、能源、航海、造船、仿生机械、常用军械、机床、仪表、电子设备、矿山冶金、交通运输、起重机械、石油化工机械、纺织机械、农业机械以及医疗器械等方面得到日益广泛的应用,特别是在高动态性能的伺服系统中,采用谐波齿轮传动更显示出其优越性。
它传递的功率从几十瓦到几十千瓦,但大功率的谐波齿轮传动多用于短期工作场
摆线轮减速机
基本原理是:
当输入轴带着偏心套转动一周时,由于摆线轮上齿廓曲线的特点及其受针齿轮上针齿限制之故,摆线轮的运动成为既有公转又有自转的平面运动,在输入轴正转周时,偏心套亦转动一周,摆线轮于相反方向转过一个齿从而得到减速,再借助W输出机构,将摆线轮的低速自转运动通过销轴,传递给输出轴,从而获得较低的输出转速。