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1、關(guān)節(jié)機器人核心部件?RV減速器
2009-03-24 00:02 星期二
今天從朋友那里聽說他們的焊接機器人要采用RV減速器，他們抱怨太貴了，以前都 沒有聽說過RV減速器（實在是孤陋寡聞阿，呵呵），因為以前接觸的六軸機械手都是小 型的裝配、搬運用途的機械手，如Denso的VS6556G、Fanuc的LR Mate200iC 等。
在小型機械手里面應(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
2、精度、保養(yǎng)便利等優(yōu)點，適用于在機器人上使用。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減速器的缺點是 重量重，外形尺寸較大。估計就是這個 缺點使其一般只應(yīng)用于大型的焊接及搬運機械手 To很想找一點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 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指點其 原理一二，卩可呵，謝謝。不過還好，圖片還是找到一點，好東西和大家一起分享，下面是 某RV減速器的拆解圖片
今天又搜到了幾張減速器的圖片，來自于老大（qbasic）的博客，比較清楚，好 像也是RV減速器，和大家共享a_a
發(fā)
3、現(xiàn)最近朋友們關(guān)注RV減速器的不少，所以將這個網(wǎng)址上介紹的RV減速器的原 理摘錄在下面，希望對大家有用。
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 U,用于120kg點焊機器人上，其額定 工況是輸入
轉(zhuǎn)速1500r/min ,負載為58N m,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
（1） 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
4、成兩路傳遞給擺線針輪行星機構(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）為了實現(xiàn)徑向力的平衡在該傳動機構(gòu)中，一般應(yīng)采
用兩個完全相同的擺線輪，分別安裝在曲柄軸上，且兩擺線輪的偏心位置相互成180。o
(5 )針輪針輪與機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型傳動機構(gòu)與外界從動工作機相聯(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
5、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構(gòu)和擺線針輪 行星減 速機構(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)的同時還有逆 時針方向自轉(zhuǎn)，并通過曲柄帶動擺線輪作偏心運動，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 機構(gòu)簡圖包括兩個簡單行星機 構(gòu)x1和x2o輸出件A為中心輪1,輸出件B為
6、輸出盤6,
且有3 6= 34o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,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
從圖可知，當針輪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
第一級減速的形成執(zhí)行電機的旋轉(zhuǎn)運動由齒輪軸傳遞給兩個漸開線行星輪，進行第 一級減速。
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)方向相反的力矩，也造就了擺線輪的自轉(zhuǎn)運動，這 樣完成了第二級減速。
運動的輸出通過兩個曲柄軸使擺線輪與剛性盤構(gòu)成平行四邊形的等角速度輸出機 構(gòu)，將擺線輪的轉(zhuǎn)動等速傳遞給剛性盤及輸出盤。
機器人關(guān)節(jié)減速器
