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如果没有减速机,机械臂就秒变废铁啦

发表时间:2024-05-20 09:36

减速机类似于工业机械的“肌腱”,连接伺服电机和执行器,减速机、电机和传感器构成机器人的关节单元。


减速机的结构?
减速机是提高机械臂关节运行精度和扭矩的重要部件,主要由传动部件(齿轮或蜗杆)、轴、轴承、箱体及附件组成。
一般减速机可分为三种基本结构:(1)齿轮、轴和轴承组合;(2)一个盒子;(3)减速机配件。
减速机的作用是什么?
在发动机的功率输出不能直接满足低速工作需要的情况下,减速机可以在原动机和工作机器或执行器之间起到匹配速度和传递转矩的作用,从而达到减速、增转矩的效果。
以机器人应用为例,减速机可以使伺服电机以适当的速度运行,准确地将速度降低到机器人各部分所需的速度,提高机器人的刚性,输出更大的扭矩。
六轴机器人通常使用2个RV+4个谐波:

减速机也分为不同的类型,常用的减速机类型有:RV减速机、谐波减速机、行星减速机、摆线针轮减速机等,下面简单介绍一下。
谐波减速机
谐波减速机的优点包括传动速比大、承载能力高、传动精度高、传动效率高、结构简单、体积小、重量轻,并且可以在密闭空间内传递运动。缺点是柔性轮容易疲劳损坏,转动惯量和启动转矩大,加工制造难度大,工艺流程复杂。
谐波减速器由波浪发生器、柔性齿轮和刚性齿轮三个基本部件组成,是一种依靠波浪发生器组装柔性轴承,产生柔性齿轮可控弹性变形,并与刚性齿轮啮合以传递运动和动力的齿轮传动。它已广泛应用于能源电子设备、矿山冶金、交通运输、起重机械、石化机械和医疗设备,特别是在具有高动态性能的伺服系统中,谐波齿轮传动的使用显示出其优越性。

 谐波减速机

 RV减速机结构图

曲柄轴 旋转角0度

旋转角180度                        旋转角360度

RV减速机
RV减速机由行星齿轮减速机和摆线针轮减速机组成,具有结构紧凑、传动比大等特点。RV减速机在一定条件下可以具有自锁功能,是最常用的减速机之一。
RV减速机的优点是噪音低,能耗低;能够承受大负载;具有较高的减速比,有利于实现高精度。但是,RV减速机受工艺和装配的影响很大,对齿轮的耐磨性和高刚性要求很高,需要特殊的部件加工和精密的装配技术。

行星减速机结构图

摆线针轮减速机
摆线针轮减速机采用摆线针轮齿啮合和行星传动的原理,因此通常称为行星摆线针轮减速机。外齿轮齿轮廓为变质摆线,内齿轮齿为圆销,两者内部啮合,摆线针轮减速机的结构如图4所示。
摆线针轮减速机的优点是体积小,重量轻;传动比范围大;传动比较平稳,效率和精度都好,缺点是不能承受大负载;拆装比较麻烦,维护成本可能更高。
摆线针轮减速机动画

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