機器人所有核心零部件中,減速機最為關(guān)鍵。工業(yè)機器人成本結構大致如下:本體22%、伺服系統25%、減速器38%、控制系統10%以及其他5%。今天東宸小編將綜合為大家講述下RV減速機。
RV傳動(dòng)是一種全新的傳動(dòng)方式,它是在傳統針擺行星傳動(dòng)的基礎上發(fā)展出來(lái)的,不僅克服了一般針擺傳動(dòng)的缺點(diǎn),而且因為具有體積小、重量輕、傳動(dòng)比范圍大、壽命長(cháng)、精度保持穩定、效率高、傳動(dòng)平穩等一系列優(yōu)點(diǎn)。
第1減速部—正齒輪減速機構
輸入軸的旋轉從輸入齒輪傳遞到直齒輪,按齒數比進(jìn)行減速。這是第一減速部。
第2減速部—差動(dòng)齒輪減速機構
直齒輪與曲柄軸相連接,變?yōu)榈诙p速部的輸入。在曲柄軸的偏心部分,通過(guò)滾動(dòng)軸承安裝RV齒輪。另外,在外殼內側僅比RV齒輪數多一個(gè)的針齒,以同等的齒距排列。
如果固定外殼轉動(dòng)直齒輪,則RV齒輪由于曲柄軸的偏心運動(dòng)也進(jìn)行偏心運動(dòng)。此時(shí)如果曲柄軸轉動(dòng)一周,則RV齒輪就會(huì )沿與曲柄軸相反的方向轉動(dòng)一個(gè)齒。這個(gè)轉動(dòng)被輸出到第2減速部的軸。將軸固定時(shí),外殼側成為輸出側。
RV減速機對機器人的重要性
機器人第一關(guān)節到第四關(guān)節全部使用RV減速機,輕載機器人第五關(guān)節和第六關(guān)節有可能使用諧波減速機。重載機器人所有關(guān)節都需要使用RV減速機。平均而言,每臺機器人使用4.5臺RV減速器。2013年世界機器人銷(xiāo)量18萬(wàn)臺,需使用減速機90萬(wàn)臺。
為什么工業(yè)機器人需要減速器呢?工業(yè)機器人通常執行重復的動(dòng)作,以完成相同的工序;為保證工業(yè)機器人在生產(chǎn)中能夠可靠地完成工序任務(wù),并確保工藝質(zhì)量,對工業(yè)機器人的定位精度和重復定位精度要求很高。因此,提高和確保工業(yè)機器人的精度就需要采用RV減速器或諧波減速器。
精密減速器在工業(yè)機器人中的另一作用是傳遞更大的扭矩。當負載較大時(shí),可以在適宜的速度范圍內通過(guò)減速器來(lái)提高輸出扭矩。精密減速器的存在使伺服電機在一個(gè)合適的速度下運轉,并精確地將轉速降到工業(yè)機器人各部位需要的速度,提高機械體剛性的同時(shí)輸出更大的力矩。
大量應用在關(guān)節型機器人上的減速器主要有兩類(lèi):RV減速器和諧波減速器。相比于諧波減速器,RV減速器具有更高的剛度和回轉精度,高得多的疲勞強度、剛度和壽命,而且回差精度穩定。
在關(guān)節型機器人中,一般將RV
減速器放置在機座、大臂、肩部等重負載的位置;而將諧波減速器放置在小臂、腕部或手部;行星減速器一般用在直角坐標機器人上。該種RV減速器在先進(jìn)機器人傳動(dòng)中有逐漸取代諧波減速器的發(fā)展趨勢。