[发明专利]双减速器相互消隙无回差传动装置

说明书

本申请提供一种双减速器相互消隙无回差传动装置，包括减速比相等的第一减速器和第二减速器；用于将两个减速器的输入端关联的输入端消隙机构；以及用于将两个减速器的输出端关联的输出端消隙机构，其中，两个减速器均具有间隙出现状态和间隙消除状态，输入端消隙机构和输出端消隙机构配置成使得两个减速器能够相互利用各自的间隙消除状态去弥补对方的间隙出现状态，以在两个减速器之间形成无回差传动链。本申请利用现有的两个按低成本大批量生产方式生产的减速器，来实现一种相互消隙无回差的减速传动装置，以解决我国高档多轴联动数控机床中精密数控转台的设计制造难题，特别是解决矩形阵列机床中的数控转台的制造问题。

技术领域

本发明涉及一种可用于机床的精密数控转台的无回差传动装置，具体涉及一种双减速器相互消隙的无回差减速传动装置。

背景技术

精密数控转台是多轴数控机床的关键部件，转台的性能很大程度上决定着机床整体加工工件的质量。目前常用的数控转台主要有：蜗轮蜗杆转台、力矩电机转台，齿轮系转台(如法拉利五轴叶片铣床所用转台)等几类，这些数控转台虽然能在一定程度上达到要求的加工精度，但仍然存在回转间隙大而导致的传动效率低、磨损快的问题。为了达到可靠的精度保持性，数控转台上一般会加上消隙机构，但现有的消隙机构都会导致转台体积大、结构复杂、制造成本高，并且会使得加工过程中的运动部件由于惯量大，而承担负载的能力不高。此外，由于数控转台往往是专用设备，所以消隙机构的通用性较差。因此，高传动效率、小回差或无回差、高负载能力、低制造成本的高精度数控转台成为制约多轴精密数控机床研制的关键技术。

现阶段，我国数控转台的制造与世界先进水平还存在巨大差距。虽然在常规行星减速器、摆线减速器方面，我国具有很强的设计与制造能力，然而将齿轮系减速器的回差减小到角秒级是极其困难的。此文中所指的减速器回差是指减速器正转缓停后，转向反向时传动机构的间隙，例如啮合齿之间的侧隙。

发明内容

为了至少部分的解决上述已有技术存在的不足，本发明提供一种双减速器相互消隙的无回差减速传动装置，即利用现有的两个按低成本大批量生产方式生产的减速器，来实现一种相互消隙无回差的减速传动装置，以解决我国高档多轴联动数控机床中精密数控转台的设计制造难题，特别是解决矩形阵列机床中的数控转台的制造问题。

根据本发明的一方面，提供一种双减速器相互消隙无回差传动装置，包括：减速比相等的第一减速器和第二减速器，所述第一减速器与所述第二减速器轴平行间隔地安装于安装座；用于将所述第一减速器和所述第二减速器两者的输入端关联的输入端消隙机构；以及用于将所述第一减速器和所述第二减速器两者的输出端关联的输出端消隙机构，其中，所述两个减速器均具有间隙出现状态和间隙消除状态，在所述间隙出现状态，运动从各减速器的输入端有间隙地传递到对应的输出端，在所述间隙消除状态，运动从各减速器的输入端无间隙地传递到对应的输出端，所述输入端消隙机构和所述输出端消隙机构配置成使得所述两个减速器能够相互利用各自的所述间隙消除状态去弥补对方的所述间隙出现状态，以在所述两个减速器之间形成无回差传动链。

在一些实施方式中，所述输入端消隙机构可包括分别同轴连接于所述第一减速器和所述第二减速器两者的输入端的且相互啮合的输入端消隙齿轮对，所述输出端消隙机构可包括分别同轴连接于所述第一减速器和所述第二减速器两者的输出端的且相互啮合的输出端消隙齿轮对，所述输入端消隙齿轮对与所述输出端消隙齿轮对可以具有相等的节圆，并且所述输入端消隙齿轮对与所述输出端消隙齿轮对中的至少一个消隙齿轮上可设置有能够调节其角向位置的调节机构。

在一些实施方式中，所述调节机构可包括腰型孔。

在一些实施方式中，所述输入端消隙齿轮对可分别通过法兰轴连接于所述第一减速器和所述第二减速器两者的输入端，所述输出端消隙齿轮对可分别通过法兰盘连接于所述第一减速器和所述第二减速器两者的输出端。在一些实施方式中，所述法兰轴可通过附加的轴承及相应的轴承座与减速器连接。

在一些实施方式中，所述安装座上可设置有腰型孔。