RV減速器擺線針輪傳動嚙合區間研究

趙大興，陳少男，王思明

（1.湖北工業大學，機械工程學院，湖北武漢 430068）

（2.湖北省包裝裝備工程技術中心，湖北武漢 430068）

1 引言

RV 減速機是工業機器人的核心部件之一，其傳動精度、剛度、傳動效率等是決定RV減速機綜合性能的關鍵指標。由于擺線輪與針輪的嚙合狀況是影響RV減速機綜合性能的關鍵因素之一，而擺線輪的齒廓修形量決定了擺線輪與針輪的嚙合狀況，因此，國內外學者針對RV減速機的擺線輪齒廓修形量問題進行了一定程度的研究。

在工業生產中，擺線輪齒廓修形主要通過等距修形與移距修形來實現，其中，“正等距+負移距”的組合修形獲得的嚙合剛度最大[1]，“負等距+正移距”的組合修形獲得的回差最小[2]。由于擺線輪齒廓方程比較復雜，在實際加工中，無法通過控制齒廓上所有點的位置來實現修形。因此，文獻[3]提出單邊齒廓選擇5個關鍵點來控制齒廓曲線實現修形。在協調齒廓修形量與傳動效率的問題上，文獻[4]通過對擺線輪齒廓進行分段，并分析各齒廓段上對應的壓力角，從而對各齒廓段進行修形，實現其效率最大化。上述研究對RV減速機擺線輪齒廓的修形提供了一定的指導方向。但是，由于齒廓修形量的微小變化即可影響RV減速機的綜合性能，而采用現有的約束條件通常導致約束條件不足，最終實驗結果與理論存在較大差異，如針對擺線輪最佳嚙合區間的研究，目前國內外學者通常將嚙合區間設定在（25～100）°的嚙合相位角內[5?6]，但是，此嚙合區間的設定往往與嚙合點數（4～7）的要求相矛盾，從而導致最終修形量的結果不準確。……