RV減速器參數(shù)計(jì)算

1、.3.2 RV減速器參數(shù)的確定RV減速器具有齒隙小，扭轉(zhuǎn)剛性大，減速比大，振動小以及在一定條件下具有自鎖功能的傳動機(jī)械，是最常用的減速機(jī)之一而且傳動效率高，磨耗小，使用壽命長。RV減速器明顯的優(yōu)點(diǎn)，已廣泛用于機(jī)械手和其它機(jī)電一體化機(jī)械設(shè)備中。本設(shè)計(jì)的底座旋轉(zhuǎn)采用RV減速器傳動。一般的RV減速器為二級減速機(jī)構(gòu)：一級減速機(jī)構(gòu)為行星齒輪減速機(jī)構(gòu)，通過輸入軸的旋轉(zhuǎn)將動力從輸入齒輪傳遞到行星齒輪，按齒數(shù)比進(jìn)行減速，為第一級減速；二級減速機(jī)構(gòu)為擺線級減速機(jī)構(gòu)，由行星輪帶動旋轉(zhuǎn)的偏心軸驅(qū)動兩個擺線盤進(jìn)行偏心運(yùn)動，擺線盤成180對稱安裝，使其受力均衡。偏心運(yùn)動促使擺線盤與放置在針齒殼上的針齒銷進(jìn)行嚙合。偏心軸

2、旋轉(zhuǎn)一周，擺線盤在相反方向上移動一個針齒位。在RV減速器的實(shí)際應(yīng)用中，不同的輸入和輸出方式可以得到不同的減速比，其主要有三種輸入輸出固定方式：1.固定：針齒殼輸入：輸入軸輸出：輸出盤減速比：i=1/R，R-速比值。2. 固定：輸出盤輸入：輸入軸輸出：針齒殼減速比：i=-1/（R-1），R-速比值。3. 固定：輸入軸輸入：針齒殼輸出：輸出盤減速比：i=（R-1）/R，R-速比值。其中速比值R可以按以下公式進(jìn)行計(jì)算：R=1+Z2Z1Z4式中：Z2行星輪齒數(shù)；Z1輸入齒輪齒數(shù)；Z4針齒銷數(shù)；R速比值。本設(shè)計(jì)采用是最為常見的第一種輸入輸出固定方式，針齒殼通過連接盤固定于機(jī)器人的基座上，底座旋轉(zhuǎn)驅(qū)動電機(jī)

3、通過平鍵傳動作為動力來源的輸入端，而輸出盤作為整個RV減速器的輸出端，將輸出盤與底座通過螺釘連接固定。本設(shè)計(jì)中速比值R=100；根據(jù)行星齒輪減速機(jī)構(gòu)的工作環(huán)境選擇不同的輸入齒輪齒數(shù)，閉式齒輪傳動一般轉(zhuǎn)速較高，為了提高傳動的穩(wěn)定性，減小沖擊振動，通常選擇齒數(shù)多一點(diǎn)的齒輪，輸入齒輪的齒數(shù)可取為Z1=2040，而開式（半開式）齒輪傳動，由于輪齒的磨損失效為主要因素，因此輸入齒輪的齒數(shù)通常選用不多，一般可以輸入齒輪的齒數(shù)Z1=1720，且為了防止齒輪嚙合時發(fā)生根切，應(yīng)取Z117。本設(shè)計(jì)中的RV減速器的工作環(huán)境為封閉的減速箱內(nèi)，且齒輪傳動的轉(zhuǎn)速較高，因此選定輸入齒輪的齒數(shù)Z1為20。設(shè)計(jì)本RV減速器的針

4、齒銷數(shù)Z4=33，計(jì)算可得行星輪齒數(shù)Z2=60。這里我們將底座旋轉(zhuǎn)的運(yùn)動參數(shù)和力矩參數(shù)，時間參數(shù)等歸納起來：1.啟動時負(fù)載轉(zhuǎn)矩：T1=4N.M2.穩(wěn)定時負(fù)載轉(zhuǎn)矩：T2=2N.M3.停止時負(fù)載轉(zhuǎn)矩：T3=3.2N.M4.瞬時最大轉(zhuǎn)矩：Tem=16N.M5.啟動時平均轉(zhuǎn)速：N1=2500r/min6.穩(wěn)定時轉(zhuǎn)速：N2=3750 r/min7.停止時平均轉(zhuǎn)速：N3=2500r/min8.加速時間：t1=0.2S9.穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)時間：t2=0.5S10.減速時間：t3=0.2S11.徑向載荷：F1=1500N12.到徑向載荷作用點(diǎn)的距離：L1=240mm13.軸向載荷：F2=800N14.到軸向載荷作用點(diǎn)

5、的距離：L2=120mm15.針齒數(shù)：Z4=33計(jì)算RV減速器的平均輸出轉(zhuǎn)矩TmTm=103t1N1T1103+t2N2T2103+t3N3T3103t1N1+t2N2+t3N3=1030.225004103+0.537502103+0.225003.21030.22500+0.53750+0.22500=2.04N.M計(jì)算RV減速器的平均輸出轉(zhuǎn)速NmTm=t1N1+t2N2+t3N3t1+t2+t3=0.22500+0.53750+0.225000.2+0.5+0.2=3194r/minRV減速器運(yùn)轉(zhuǎn)時，負(fù)載力矩和軸向載荷必須要小于減速器的允許值。計(jì)算負(fù)載力矩校核Mc=F1L1+b2+F2L2=1500240+210.92103+8000.12