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相比諧波減速器,RV傳動(dòng)是新興起的一種傳動(dòng),它是在傳統(tǒng)針擺行星傳動(dòng)的基礎(chǔ)上發(fā)展出來的,不僅克服了一般針擺傳動(dòng)的缺點(diǎn),還具有體積小、重量輕、傳動(dòng)比范圍大、壽命長(zhǎng)、精度保持穩(wěn)定、效率髙、傳動(dòng)平穩(wěn)等一系列優(yōu)點(diǎn)。
RV減速器是由擺線針輪和行星支架組成,以其體積小、抗沖擊力強(qiáng)、扭矩大、定位精度高、振動(dòng)小、減速比大等諸多優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于工業(yè)機(jī)器人、機(jī)床、檢測(cè)設(shè)備、系統(tǒng)等領(lǐng)域。
RV減速器的殼體和擺線針輪是通過實(shí)體的鋼來發(fā)生傳動(dòng)的,因此承載能力強(qiáng)。而諧波減速器的柔輪可不斷發(fā)生變形來傳遞扭矩,這一點(diǎn)決定了諧波減速器承受大扭矩和沖擊載荷的能力有限,因此一般運(yùn)用在前端。
諧波減速器,兩者都是少齒差嚙合,不同的是諧波里的一種關(guān)鍵齒輪是柔性的,它需要反復(fù)的高速變形,所以它比較脆弱,承載力和壽命都有限。RV通常是用擺線針輪,諧波以前都是用漸開線齒形,現(xiàn)在有部分廠家使用了雙圓弧齒形,這種齒形比漸開線先進(jìn)很多。
減速器的兩巨頭是Nabtesco和HamonicaDrive,他們幾乎壟斷了全球的機(jī)器人用減速器。這兩種減速器都是微米級(jí)的加工精度,光這一條在量產(chǎn)階段可靠性高就很難了,更別說幾千轉(zhuǎn)的高速運(yùn)轉(zhuǎn),而且還要高壽命。
RV減速器和諧波減速器兩者的優(yōu)劣勢(shì)
諧波減速器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊,適合于小型化、低、中載荷的應(yīng)用。
RV減速器剛性好、抗沖擊能力強(qiáng)、傳動(dòng)平穩(wěn)、精度高,適合中、重載荷的應(yīng)用,但RV減速器需要傳遞很大的扭矩,承受很大的過載沖擊,保證預(yù)期的工作壽命,因而在設(shè)計(jì)上使用了相對(duì)復(fù)雜的過定位結(jié)構(gòu),制造工藝和成本控制難度較大。RV減速器內(nèi)部沒有彈性形變的受力元件,所以能夠承受一定扭矩。
RV減速器較機(jī)器人中常用的諧波傳動(dòng)具有高得多的疲勞強(qiáng)度、剛度和壽命,而且回差精度穩(wěn)定,不像諧波傳動(dòng)那樣隨著使用時(shí)間增長(zhǎng)運(yùn)動(dòng)精度就會(huì)顯著降低。所以許多國(guó)家的髙精度機(jī)器人傳動(dòng)多采用RV減速器,因此,RV減速器在先進(jìn)機(jī)器人傳動(dòng)中有逐漸取代諧波減速器的發(fā)展趨勢(shì)。
各類減速器之間不能相互取代,而是一種互補(bǔ)的關(guān)系。RV和諧波這兩種傳動(dòng)有互補(bǔ)性,但也不排除結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化和制造工藝突破后,在中低載荷應(yīng)用領(lǐng)域形成局部競(jìng)爭(zhēng)。
諧波減速器的性質(zhì)特點(diǎn):
1)承載能力強(qiáng),傳動(dòng)精度高
普通直齒圓柱漸開線齒輪,嚙合齒數(shù)只有1-2個(gè),嚙合率通常只有2%-7%,而諧波齒輪嚙合率高達(dá)30%,故承載能力顯著高,齒距誤差,和累計(jì)齒距誤差,相對(duì)要小很多,大約是普通傳動(dòng)齒輪的1/4。但是相比于髙精度數(shù)控機(jī)床回轉(zhuǎn)軸來說,諧波減速器(角分級(jí))還是不如角秒級(jí),這是工業(yè)機(jī)器人定位精度落后于數(shù)控機(jī)床的主要原因。
2)傳動(dòng)比大
可以根據(jù)原理圖刻出來傳動(dòng)比大。
3)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、重量輕,傳動(dòng)平穩(wěn),使用壽命長(zhǎng)
諧波減速器零件少,只有三個(gè),而且由于都是內(nèi)嚙合的,所以體積小,質(zhì)量小,重量也輕,嚙合齒多,沖擊小,所以壽命就長(zhǎng)。