關(guān)節(jié)機(jī)器人核心部件圖解(RV減速器)

1、 關(guān)節(jié)機(jī)器人核心部件-RV 減速器今天從朋友那里聽說他們的焊接機(jī)器人要采用RV 減速器, 他們抱怨太貴了, 以前都沒有聽說過RV 減速器（實(shí)在是孤陋寡聞阿，呵呵）, 因?yàn)橐郧敖佑|的六軸機(jī)械手都是小型的裝配、搬運(yùn)用途的機(jī)械手, 如Denso 的VS6556G 、Fanuc 的LR Mate200iC等。在小型機(jī)械手里面應(yīng)該采用諧波減速器比較多（諧波減速器三組件：剛輪、柔輪、波發(fā)生器）。諧波減速器體積小、重量輕、承載能力大、運(yùn)動精度高，單級傳動比大，其工作原理理解起來比較簡單了。而RV 減速器據(jù)說具有長期使用不需再加潤滑劑、壽命長、剛度好、減速比大、低振動、高精度、保養(yǎng)便利等優(yōu)點(diǎn)，適用于在機(jī)器人上

2、使用。它的傳動效率為0.8，相對于同樣減速比的齒輪組，這樣的效率是很高的。RV 減速器的缺點(diǎn)是重量重，外形尺寸較大。估計就是這個缺點(diǎn)使其一般只應(yīng)用于大型的焊接及搬運(yùn)機(jī)械手了。很想找一點(diǎn)RV 減速器的原理的資料來看看，在網(wǎng)上搜索了老半天，也沒有找到一點(diǎn)有用的關(guān)于其工作原理的資料，盡是一些代理和出售的廣告。希望有高手能夠詳細(xì)指點(diǎn)其原理一二，呵呵，謝謝。不過還好，圖片還是找到一點(diǎn)，好東西和大家一起分享，下面是某RV 減速器的拆解圖片： 3.1.2 RV減速器的結(jié)構(gòu)分析本課題研究的減速器型號為RV-6A ，用于120kg 點(diǎn)焊機(jī)器人上，其額定工況是輸入轉(zhuǎn)速1500r/min，負(fù)載為58N·m

3、，下圖為利用UG 生成的該型號RV 減速器的爆炸圖，主要由齒輪軸、行星輪、曲柄軸、轉(zhuǎn)臂軸承、擺線輪、針輪、剛性盤及輸出盤等零部件組成。 一、零部件介紹(l）齒輪軸：齒輪軸用來傳遞輸入功率，且與漸開線行星輪互相嚙合。(2）行星輪：它與轉(zhuǎn)臂（曲柄軸）固聯(lián)，兩個行星輪均勻地分布在一個圓周上，起功率分流的作用，即將輸入功率分成兩路傳遞給擺線針輪行星機(jī)構(gòu)。(3）轉(zhuǎn)臂（曲柄軸）H ：轉(zhuǎn)臂是擺線輪的旋轉(zhuǎn)軸。它的一端與行星輪相聯(lián)接，另一端與支撐圓盤相聯(lián)接，它可以帶動擺線輪產(chǎn)生公轉(zhuǎn)，而且又支撐擺線輪產(chǎn)生自轉(zhuǎn)。（4）擺線輪（RV 齒輪）：為了實(shí)現(xiàn)徑向力的平衡在該傳動機(jī)構(gòu)中，一般應(yīng)采用兩個完全相同的擺線輪，分別安裝

4、在曲柄軸上，且兩擺線輪的偏心位置相互成180°。（5）針輪：針輪與機(jī)架固連在一起而成為針輪殼體，在針輪上安裝有30個針齒。（6）剛性盤與輸出盤：輸出盤是RV 型傳動機(jī)構(gòu)與外界從動工作機(jī)相聯(lián)接的構(gòu)件，輸出盤與剛性盤相互聯(lián)接成為一個整體，而輸出運(yùn)動或動力。在剛性盤上均勻分布兩個轉(zhuǎn)臂的軸承孔，而轉(zhuǎn)臂的輸出端借助于軸承安裝在這個剛性盤上。二、傳動原理 圖 3-2 是 RV 傳動簡圖。它由漸開線圓柱齒傳輸線行星減速機(jī)構(gòu)和擺線針輪行星減速機(jī)構(gòu)兩部分組成。漸開線行星齒輪 3 與曲柄軸 2 連成一體，作為擺線針輪傳動部分的輸入。如果漸開線中心齒輪 1 順時針方向旋轉(zhuǎn)，那么漸開線行星齒輪在公轉(zhuǎn)的同時還

5、有逆時針方 向自轉(zhuǎn)，并通過曲柄帶動擺線輪作偏心運(yùn)動，此時擺線輪在其軸線公轉(zhuǎn)的同時，還將在針齒的作用下反向自轉(zhuǎn)，即順時針轉(zhuǎn)動。同時 通過曲柄軸將擺線輪的轉(zhuǎn)動等速傳給輸出機(jī)構(gòu)。為計算 RV 傳動的傳動比，將上述的傳動簡圖用圖 3-3 所示的結(jié)構(gòu)簡圖代替。該機(jī)構(gòu) 簡圖包括兩個簡單行星機(jī)構(gòu)：x1 和 x2。輸出件 A 為中心輪 1，輸出件 B 為輸出盤 6，且有 6=4。支承件 E 為針輪 7，漸開線行星輪 2 與轉(zhuǎn)臂（曲柄軸）3 均為輔助件 d。 再由圖 1-2，按照封閉差動輪系求解傳動比的如下關(guān)系式來計算其傳動比： 從圖 1-1 可知，當(dāng)針輪 7 固定，輸出盤 6 輸出時 式中 Z1漸開線中心輪齒數(shù)；Z2漸開線行星輪齒數(shù)；Z4擺線輪齒數(shù)；Z7針輪齒數(shù)，Z7=Z4+1。 經(jīng)計算，本型號 RV 減速器的傳動比為 103。 三、RV 傳動過程剖析 1.第一級減速的形成執(zhí)行電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動由齒輪軸傳遞給兩個漸開線行星輪，進(jìn)行第一級減速。 2.第二級減速的形成行星輪的旋轉(zhuǎn)通過曲柄軸帶動相距 180°的擺線輪，從而生成擺線輪的公轉(zhuǎn)；同時由于擺線輪在公轉(zhuǎn)過程中會受到 固定于針齒殼上的針齒的作用力而形成與擺線輪公轉(zhuǎn)方向