Принципы, преимущества и недостатки редуктора RV и редуктора гармоник.
Редуктор РВ:
РВ используется для трех суставов поясного и локтевого суставов роботов с большими крутящими моментами, а для промышленных роботов с большими нагрузками РВ используется для первой, второй и третьей осей. По сравнению с гармоническими редукторами ключ к использованию редукторов RV лежит в технологии обработки и технологии сборки. Редуктор RV имеет более высокую усталостную прочность, жесткость и срок службы. В отличие от гармонической передачи, точность движения будет значительно снижаться по мере увеличения времени использования. Его недостатки – большой вес и большие габариты.
картина
▲Редуктор типа РВ-Э▲
Гармонический редуктор:
Редуктор гармоник, используемый в промышленных роботах с небольшой нагрузкой или на конечных осях больших роботов, представляет собой тип устройства передачи гармоник. Устройство передачи гармоник включает в себя ускоритель гармоник и подавитель гармоник. Гармонический редуктор в основном включает в себя: жесткую шлицу, гибкую шлицу, подшипник и генератор волн, все четыре из которых незаменимы. Среди них количество зубьев жесткого сплайна несколько больше, чем у гибкого. Характеристики гармонического редуктора для небольших роботов: небольшой размер, легкий вес, большая несущая способность, высокая точность перемещения и большое передаточное число одноступенчатой передачи.
картина
▲Подавитель гармоник▲
Оба зацепляются с небольшой разницей в зубьях. Разница в том, что ключевой механизм гармоник является гибким. Он требует многократной высокоскоростной деформации, поэтому относительно хрупок, имеет ограниченную несущую способность и срок службы. В RV обычно используются циклоидальные вертушки. Гармоники раньше использовали эвольвентную форму зубьев. Сейчас некоторые производители используют зубья двойной дуги. Эта форма зубьев гораздо более совершенна, чем эвольвентная.
Два гиганта редукторов — Nabtesco и Hamonica Drive. Они почти монополизируют мировые роботы-редукторы. Оба этих редуктора имеют точность обработки микронного уровня. На этапе массового производства трудно добиться высокой надежности, не говоря уже о быстродействии в тысячи оборотов и длительном сроке службы.
Гармонический редуктор состоит из четырех основных компонентов: гибкого шлица, генератора волн, жесткого шлица и подшипника.
Внешний диаметр гибкого шлица немного меньше внутреннего диаметра жесткого шлица, и обычно гибкий шлиец имеет на 2 зубца меньше, чем жесткий шлиец. Эллиптическая форма генератора волн определяет, что точки контакта зубьев гибкого шлица и жесткого шлица расположены на двух противоположных сторонах между центром эллипса. При вращении генератора волн контактные части гибкого шлица и зубьев жесткой шестерни начинают зацепляться. Для каждого поворота генератора волн на 180 градусов по часовой стрелке гибкий сплайн эквивалентен повороту жесткого сплайна против часовой стрелки с разницей в количестве зубьев. В двух симметричных местах под углом 180 градусов одновременно задействовано более 30% общего количества зубьев, что также способствует передаче высокого крутящего момента.
По сравнению с редукторами гармоник, трансмиссия RV является новой трансмиссией. Он разработан на основе традиционной штифтово-маятниковой планетарной передачи. Он не только преодолевает недостатки обычной штырево-маятниковой передачи, но также имеет небольшой размер, легкий вес и ряд преимуществ, таких как большой диапазон передаточных чисел, длительный срок службы, стабильная точность, высокая эффективность и плавная передача. .
картина
Редуктор RV состоит из циклоидальной вертушки и планетарного кронштейна. Он широко используется в промышленных роботах, станках, медицинском оборудовании и многих других преимуществах благодаря своему небольшому размеру, высокой ударопрочности, большому крутящему моменту, высокой точности позиционирования, небольшой вибрации и большому передаточному коэффициенту. Испытательное оборудование, спутниковые приемные системы и другие области.
Корпус и циклоидальная вертушка редуктора RV приводятся в движение твердой сталью, поэтому они обладают высокой несущей способностью. Гибкая шлица гармонического редуктора может постоянно деформироваться для передачи крутящего момента. Это определяет, что гармонический редуктор имеет ограниченную способность выдерживать большие крутящие и ударные нагрузки, поэтому его обычно используют на входе.
2
Преимущества и недостатки редуктора RV и гармонического редуктора
Гармонический редуктор имеет простую и компактную конструкцию и подходит для миниатюризации, приложений с низкой и средней нагрузкой.
Редуктор RV обладает хорошей жесткостью, высокой ударопрочностью, стабильной передачей и высокой точностью и подходит для средних и тяжелых нагрузок. Однако редуктор RV должен передавать большой крутящий момент и выдерживать большие перегрузки, чтобы обеспечить ожидаемый срок службы. В конструкции используется относительно сложная структура с перепозиционированием, что затрудняет производственный процесс и контроль затрат. Внутри редуктора РВ нет упруго деформируемых напряжений, поэтому он выдерживает определенный крутящий момент. Подшипник редуктора РВ является его слабым звеном. При приложении силы легко превысить предел напряжения подшипника и вызвать ненормальный износ или разрыв подшипника. Эта проблема более заметна при работе на высоких скоростях, поэтому номинальный крутящий момент редуктора RV значительно снижается с увеличением входной скорости.
3
Существует ли взаимосвязь замещения между редукторами?
вид предложения:
Редуктор RV имеет гораздо более высокую усталостную прочность, жесткость и срок службы, чем гармоническая трансмиссия, обычно используемая в роботах, а точность люфта стабильна. В отличие от гармонической передачи, точность движения значительно снижается по мере увеличения времени использования. Поэтому в высокоточных роботизированных трансмиссиях во многих странах в основном используются редукторы RV. Таким образом, редукторы RV имеют тенденцию постепенно заменять гармонические редукторы в современных роботизированных трансмиссиях.
В некоторых моделях эти продукты действительно имеют взаимозаменяемость, но эти типы переходников могут обеспечить только частичную замену. В большинстве случаев замена различных типов редукторов затруднительна. Например, с точки зрения соотношения скоростей, соотношения скоростей гармоник и RV намного больше, чем у планет, поэтому в поле малых передаточных чисел преобладают планеты. Конечно, передаточное число планет можно сделать больше, но заменить гармонику и РВ сложно. Еще пример, по жесткости жесткость планетарки и РВ лучше, чем у гармоник. В условиях использования, которые отражают жесткость, гармоникам трудно работать должным образом.
Характеристика гармонического редуктора заключается в том, что он легкий и маленький, чего в этом отношении трудно достичь планетарным и RV. Поэтому различные типы редукторов можно заменить лишь в некоторых случаях, а полноценно заменить одно изделие другим нереально.
Оппозиционная точка зрения:
Различные типы редукторов не могут заменять друг друга, а дополняют друг друга.
Две передачи, RV и гармоническая, дополняют друг друга, но это не исключает формирования локальной конкуренции в области приложений со средней и малой нагрузкой после оптимизации конструкции и прорывов в производственном процессе.
