专利名称:新型卧式无针套摆线减速器的制作方法
技术领域:
本发明涉及摆线减速器技术领域,一种新型卧式无针套摆线减速器。
背景技术:
日本住友重机械株式会社对摆线减速器的研究一直未有间断,从69年50型、94年 4000型、至2000年的6000型,据称长达三i^一年的研制实现了高达40%轻量化。我国六十年代从日本引进后,很快便疯狂了国内减速机行业,摆线减速器产品有卧式WX系列、立式LX系列,有有卧式WB系列、立式LB系列,还有化工部标准及一机部标准 B系列。研究发现,日本住友6000型和国内X、B系列结构上存在下述三个问题(A)传统的“针齿壳用长螺钉联接在机体端面上结构”由于减速器作用力全部产生自针齿壳,因而必须加大针齿壳,加厚联接法兰、加粗长螺钉,笨重的机体,笨重的机体不带散热筋大大增加了重量与制造成本,散热性能差;(B)悬臂W输出轴结构,输出轴悬臂支承,因而轴向尺寸长、柱销轴伸端变形量大。(C)采用传统的“带针套、两支点针销结构”(C-I) “针齿销加套使与摆线轮接触为滚动摩擦,延长了摆线轮这一重要零件寿命”《机械设计手册》(第二版)中707页。但是“针齿销承受摆线轮齿压力后产生弯曲变形,弯曲变形过大使针齿销与针齿套接触不好,转动不灵活易引起针齿销与针齿套接触面发生胶合,并导致摆线轮与针齿胶合。,,《齿轮传动设计手册》799页及王文斌《机械设计手册》卷3. 17-109页;(C-2)减速器内飞溅润滑油无法对顶部几只针齿与针套摩擦面进行润滑;(C-3)两支点针销结构的针销为不产生过大弯曲变形,必须有足够大的针径,此外短幅系数K2 = Rzrz-1Sin(180/zb)告诉我们,由于有了针套(rz)使减速比> 43时大多数机型都必须抽齿,抽齿的结果便是承载能力下降一半;
发明内容
本发明志在创建承载能力为日本6000型1.5-2倍系列新型摆线减速器,一种新型卧式无针套摆线减速器。朱孝录《齿轮传动设计手册》6页、《齿轮手册》上1-12页摆线效率η = 0. 9 0. 98 0. 94,与NGWn = 0. 96( 二级)、0. 94(三级)相同,因而可取代NGW 行星减速器。技术方案最先进减速器必须具备下述要素(1)结构先进的机体,因为机体重占整机的60%,而现行以机重定价,然而机体的结构形式至今并未引起齿轮专家的高度重视,这点从日本6000型、国内X、B系列便可看出;(2)轴向尺寸短;(3)过载能力强。技术方案描述如下
(A)采用薄壁圆筒体辅以两侧安装底脚,圆筒外有散热筋机体,具有很高的机械强度、重量轻、散热性能好,根据《齿轮手册》上7-81页、成大先《机械设计手册》卷3. 14-411 页及张展《行星差动传动装置》274页等理论著作提出的行星减速器机座(箱体)壁厚δ 的理论计算公式并结合铸造材料与工艺壁厚确定为S ^ 1.5- Td0'25 (mm) (Tn-Nm);
(B)采用刚性笼形W输出机构用均布柱销将输出轴圆盘与均载盘联接一体,其支承轴承置于摆轮的两侧,可大大减短轴向尺寸,轮与轮间装置圆环板使柱销弯曲应力提高一倍,减小柱销直径可增大偏心轴承的外径,亦即可提高偏心轴承的额定动负荷能力;(C)根据王文斌《机械设计手册》卷3. 174-129页“RV...针齿半埋在针齿壳的针销孔内,基本上没有弯曲变形”,半埋齿是将已加工出销孔的针齿壳内孔车大至 Dz-dz+4e+(0. 2-0. 4)而得到的,针销不带套,半埋孔开口处两侧尖角修钝,既提高尖角强度又利于进油;(C-I)针销与半埋孔动配合,既实现与摆线轮齿滚动啮合,又利于从半埋孔轴向抽出;(C-2)理论计算表明,针销与半埋孔的接触应力仅为许用值的6-8%,因而可保证针齿壳能够长期使用,不带针套使润滑更好,单级减速比大到144而毋须抽齿。计算如下摆线6275 减速器参数N = 62kff, η! = IOOOrpm, i = 143,T2 = 79590Nm( η =0. 94),Rz = 325,e = 1· 50,K1 = 0. 6646,K2 = 1. 5755,Y1Hiax = 1· 350,b = 56mm,针套(齿)半径rz =P1 = 4. 50,半埋孔曲率半径P 2 = 4. 509(孔Φ = 9. 018),于是 销-齿作用力Fmax = 2000Τ/ (K1Rz Za) = 51;34 (N),针齿与半埋孔接触应力ο Jmax = 0. 418{FE(p1"1-p2"1)/b}0·5 == 0. 418 {5134X2. 06X 105(P 厂1-ρ 2-1)/80}α5 = 38. 3 (MPa) (为许用值的6.1%)(注)徐灏《机械设计手册》卷1.4-289页钢-铸铁[g H] = 633 (MPa);
权利要求
1.一种新型卧式无针套摆线减速器,由机体(1)、输入轴(11)、双偏心轴承(10)、相位差180° 二摆线轮G)、针齿壳(5)、针销(6)、柱销(9)及柱套(8)、W输出机构及支承轴承 (2,13)组成,所述机体(1)输入端端面上联接端盖(15),所述双偏心轴承(10)装在输入轴 (11)轴伸端,所述输入轴(11)由轴承(1 支承在端盖(1 内孔,其特征在于(A)所述机体(1)为薄壁圆筒体辅以两侧安装底脚,圆筒外表面均布与中心轴线正交的散热筋b,所述机体(1)顶部有一螺孔a,所述机体(1)轴承孔底部有一指向机体内腔回油孔K,所述圆筒机体壁厚δ δ 1. 5 · Td0'25 (mm) (T11-Nm);(B)所述的W输出机构由输出轴(3)、与输出轴圆盘上均布孔紧配合的柱销(9)穿过摆线轮销孔而与均载盘(14)上均布孔紧配,所述柱销(9)上装有圆环板(7),圆环板置于二摆线轮之间,从而构成刚性笼形W输出机构,所述W输出机构中输出轴(3)轴颈上用轴承 ⑵支承在机体⑴内孔;均载盘(14)内孔用轴承(13)支承在端盖(15)内凸缘外圆上, 所述柱销(9)上柱套(8)与摆线轮等厚;(C)所述的针齿壳( 装在机体(1)输入端内孔,所述针齿壳( 上均布的针销半埋孔是将针齿壳内孔车大至込-也+如+(0. 2-0. 4)得到的,半埋孔开口指向针齿壳中心线,半埋孔开口处两侧尖角修钝(式中DZ-针销中心圆直径,dz-针销直径,e-偏心距);(D)所述的针销(6)不带套,针销(6)与半埋孔动配合。
2.根据权利要求1所述的新型卧式无针套摆线减速器,其特征在于针销(6)为金属薄壁弹性管,弹性管内装有耐油橡胶或尼龙弹性材料内芯。
全文摘要
本发明涉及摆线减速器技术领域,一种新型卧式无针套摆线减速器,由机体、输入轴、双偏心轴承、摆线轮、针齿壳、针销、柱销及柱套、W输出机构及轴承组成,其特征在于(A)机体为外带散热筋、薄壁圆筒体辅以两侧安装底脚;(B)W输出机构由输出轴、柱销与均载盘组成,柱销上圆环板使柱销形成简支结构,W输出机构中,输出轴轴颈上用轴承支承在机体内孔,均载盘内孔用另一轴承支承在端盖内凸缘外圆上;(C)针齿壳装在机体内孔;(D)针销不带套,针销与半埋孔动配合。有益效果(1)具有先进的薄壁机体与W输出机构,因而重量轻20-30%,轴向尺寸短25-35%.;(2)针齿不带套且半埋齿,因而承载能力为6000型的1.5-2倍。
文档编号F16H1/32GK102192277SQ20111008905
公开日2011年9月21日 申请日期2011年4月2日 优先权日2011年4月2日
发明者吴声震 申请人:吴小杰