Мелкомодульный волновой зубчатый редуктор

 

Использование: в машиностроении, в промышленных механизмах и в силовых механизмах различного назначения. Сущность изобретения: устройство содержит корпус 1, входной вал 2, генератор 3 волн, два гибких колеса, выполненных в виде тонкостенных стаканов с одинаковой крутильной жесткостью, закрепленных торцами - одно 5 - на корпусе, другое 7 - на выходном валу, и генератор 3 волн. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5y)5 F 16 Н 1/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4809763/28 (22) 04,04.90 (46) 23.10.92. Бюл, N 39 (71) Центральное специализированное конструкторское бюро (72) А.Н.Богданов (56) Руденко В,Н, Планетарные и волновые передачи. Альбом конструкций. М.: Машиностроение, 1980, с. 117.

Волков Д,П. и Крайнев А.Ф. Планетарные. волновые и комбинированные передачи строительных и дорожных машин, М.:

Машиностроение, 1968, с. 186.

„„SU „„1770639 А1 (54) МЕЛКОМОДУЛЬНЫЙ ВОЛНОВОЙ

ЗУБЧАТЫЙ РЕДУКТОР (57) Использование: в машиностроении, в промышленных механизмах и в силовых механизмах различного назначения. Сущность изобретения: устройство содержит корпус

1, входной вал 2, генератор 3 волн, два гибких колеса, выполненных в виде тонкостенных стаканов с одинаковой крутильной жесткостью, закрепленных торцами — одно

5 — на корпусе, другое 7 — на выходном валу, и генератор 3 волн. 1 ил.

1770639

Изобретение относится к машиностроению и может найти применение в промышленных роботах и силовых механизмах различного назначения.

Известен волновой зубчатый редуктор, содержащий корпус, входной и выходной валы, гибкое и жесткое колеса, генератор волн.

Такие конструкции редукторов характеризуются невысоким ресурсом работы при относительно больших маменгах нагрузки, что обусловлено нарушением геометрии зацепления волновой зубчатой передачи за счет скручивания тонкостенной оболочки гибкого колеса большим крутящим моментом. Такое скручивание вызывает угловой разворот зубьев гибкого колеса и изменение диаметра их делительной окружности, вследствие чего зубья гибкого колеса редуктора контактируют не всей своей длиной с зубьями жесткого колеса за счет разворота, что резко повышает удельную нагрузку на каждый зуб гибкого и жесткого колес и, следовательно, вызывает повышенный износ зубьев. Кроме того, возникает дополнительное проскальзывание зубьев колес редуктора относительно друг друга за счет изменения диаметра делительной окружности зубьев гибкого колеса при его скручивании, что вызывает дополнительный износ зубьев волновой передачи редуктора.

Известен также волновой зубчатый редуктор, содержащий корпус, входной и выходной валы, два гибких колеса, выполненных в виде тонкостенных стаканов, закрепленных торцами, одно — на корпусе, другое — на выходном валу,и двойной генератор волн.

Недостатком этих конструкций волновых зубчатых редукторов является относительно невысокий ресурс работы, что также обусловлено нарушением геометрии зацеп. ления под нагрузкой из-за скручивания гибких колес на разные углы, вследствие чего зубья гибких колес также контактируют не по всей длине и, одновременно, проскальзывают друг относительно друга за счет изменения диаметров их делительных окружностей при скручивании.

Невысокий ресурс работы волновых зубчатых редукторов, обусловленный нарушением геометрии зацепления, особенно характерен для силовых малогабаритных мелкомодульных редукторов, в которых используется модуль зацепления от 0,2 до 0,3 мм, толщина оболочки гибкого колеса достигает 0,15-0,3 мм, а момент нагрузки до

100-250 Н м.

Целью настоящего изобретения является увеличение ресурса работы мелкомо10

55 дульных зубчатых редукторов за сче| обеспечения зацепления без проскальзывания, Указанная цель достигается тем, что оба гибких колеса выполнены с одинаковой крутильной жесткостью.

В предложенном техническом решении в сравнении с прототипом оба гибких колеса имеют равную крутильную жесткость, что обеспечивает их теоретически правильное зацепление по всей длине зубьев и без их проскальзывания друг относительно друга, т.к. при равных крутильных жесткостях венцы обоих колес будут скручиваться под воздействием внешней нагрузки на равные углы, поэтому их зубья будут контактировать по всей длине, а делительные, окружности зубьев обоих колес будут при этом изменяться синхронно на равные величины, что обеспечит зацепление зубьев гибких колес без проскальзывания, вследствие чего и достигается увеличение ресурса работы редуктора.

На чертеже показана конструкция мелкомодульного волнового зубчатого редуктора.

Редуктор содержит корпус 1, входной вал 2, генератор 3 волновой деформации с гибким подшипником 4, первое гибкое колесо 5, закрепленное нг выходном валу 6, второе гибкое колесо 7, установленное в корпусе 1 с возможностью поворота его венца в жестком подшипнике 8 и закрепленное к корпусу фланцем. Оба гибких колеса 5 и 7 выполнены с одинаковой крутильной жесткостью, например, за счет подбора толщины их оболочек при изготовлении.

Мелкомодульный волновой зубчатый редуктор работает следующим образом.

При вращении входного вала 2 крутящий момент передается генератору 3 волн, который деформирует через гибкий подшипник 4 первое гибкое колесо 5, взаимодействующее со вторым гибким колесом 7. вследствие чего крутящий момент передается на выходной вал 6, В процессе работы редуктора оба гибких колеса 5 и 7, имеющие равные крутильные жесткости, будут скручиваться крутящим MQMBHTQM на равные углы, что обеспечивает контактирование зубьев колес по всей их длине и исключает проскальзывание зубьев друг относительно друга и, следовательно, увеличивает ресурс работы редуктора, Таким образом, выполнение гибких колес с равными крутильными жесткостями приводит к увеличению ресурса мелкомодульного зубчатого редуктора за счет обеспечения зацепления без проскальзывания.

1770639 10 15

25

35

50

Составитель А.Богданов

Техред М.Моргентал

Корректор П.Гереши

Редактор В,Бер

Заказ 3727 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r, Ужгород, ул,Гагарина, 101

Формул в изобретения

Мелкомол, -,ный волновой зубчатый редуктор, содержащий корпус, входной и выходной валы, два гибких колеса, выполненных в виде тонкостенных стаканов, закрепленных торцами одно на корпусе, другое — на выходном валу, и генератор волн, отличающийся тем, что, с целью увеличения ресурса работы за счет обеспечения зацепления без проскальзывания, 5 оба гибких колеса выполнены с одинаковой крутильной жесткостью.