國外機器人專用RV減速器的技術背景

2020-12-05 OFweek維科網

  國外專注於工業機器人研發與生產的公司主要有瑞典的ABB工業機器人公司,德國的KUKA公司與日本的FANUC公司等。這些公司機器人產品的關節驅動傳動機構其內部RV減速器主要用的是日本帝人生產的RV減速器。因為工業機器人驅動機構要求其傳動過程中精度高且回程間隙小即回差小,剛度較大和輸出轉矩高,減速比大,常用的傳動裝置有:RV減速器,諧波減速器,擺線針輪行星減速器和某些精度高的行星減速器與其它的小側隙精密控制減速器。

  高性能的精密控制傳動是其機械傳動在現代工業發展過程中的關鍵技術。並且在近年來已經受到普遍關注和高度重視。日本的製造企業稱之為具有高剛性、高精度RV傳動就是近年新興發展起來的新型精密傳動產品。80年代初,日本帝人公司就開始研究並開發了2K-V擺線行星針輪減速器,並稱之為RV傳動(RotateVector)。帝人公司在1986年開始針對RV減速器進行了研究,取得了階段性的成果,並完成了產業化生產。該減速器自從進入市場後,由於其性能良好便受到了市場上的普遍好評。該公司生產的高剛度、高強度、高精度的RV減速器目前已經擴展成了完整的系列產品。日本帝人工業機器人減速器角的誤差表現為周期性的變化。其周期是。同時其速比也是周期變化的。並由此造成了其輸出軸的氛圍振動現象。

  Blanche還用了一些幾何的方法研究了擺線行星結構減速機的傳動精度。其理論分析比較嚴謹,其結果有相當高的參考價值。查也有一些不足的地方。如在研究過程中,只考慮了單級單片擺線齒輪結構的減速機的傳動精度。沒考慮現在應用廣泛的多級,多片擺線輪,多曲柄軸的傳動精度的影響。在誤差分析上只考慮到了針齒直徑的影響、及參數對迴轉誤差、扭轉振動的影響關係。但並未考慮其雙級、多片擺線齒輪、多個曲柄軸的結構中。使用此幾何方法計算是比較困難的。

  之後日本的研究員日高照晃就開始了這方面的研究。主要考慮了多級傳動,多擺線齒輪傳動和多曲柄軸結構。並採用了一種質量彈簧的等價模型理論。構造了擺線行星齒輪結構的迴轉傳動誤差的數學模型。並在此理論的基礎上。討論了主要零件的加工誤差的影響、裝配誤差的影響、及間隙側隙對迴轉精度的影響。但此分析只考慮了無負載的情況。而且分析是靜態的迴轉誤差的影響。對比如軸承內部的間隙和負載波動等因素對動態迴轉誤差都沒有考慮。

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