[发明专利]一种多级同轴面接触活齿精密减速器

权利要求书

1.一种多级同轴面接触活齿精密减速器，由高速输入构件、低速输出构件和壳体(1)组成，所述高速输入构件包括输入轴(8)、与输入轴(8)固联的中心齿轮(9)、三个周向均布的行星齿轮(7)和分别三个行星齿轮(7)固联的曲柄轴(5)，三个曲柄轴(5)上套装有一个偏心盘(12)和激波器(3)；所述低速输出构件由活齿(17)，面齿圈(20)和输出盘(14)组成；所述输入轴(8)、中心齿轮(9)、激波器(3)、壳体(1)、面齿圈(20)和输出盘(14)为同轴设置；

其特征在于：

所述高速输入构件为一个行星轮系，所述低速输出构件为一个活齿减速装置；所述高速输入构件和所述低速输出构件共同组成一个K-H-V型周转轮系；

所述输入轴(8)承接高速输入运动，三个周向均布的行星齿轮(7)与中心齿轮(9)同时啮合，三个曲柄轴(5)的曲拐方向一致、并位于所述偏心盘(12)上的三个周向均布的阶梯孔内，所述偏心盘(12)放置于所述激波器(3)上；

所述壳体(1)上设有N个导向槽(21)，所述激波器(3)的下端有周向布置的面凸轮，有N个活齿(17)均布在面凸轮上，每个活齿(17)分别安装在壳体(1)的一个导向槽(21)内，每个活齿(17)均可沿所在的导向槽(21)上下移动，所述活齿(17)的下端与所述面齿圈(20)啮合，所述面齿圈(20)的齿盘上包括有2N+2个相同的齿(201)，所述面齿圈(20)与所述输出盘(14)固联。

2.根据权利要求1所述多级同轴面接触活齿精密减速器，其特征在于：所述面齿圈(20)齿盘上的齿(201)周向均布在面齿圈(20)端面上，所述齿(201)的工作曲线形状包括对称的、旋向相反的圆柱螺旋线(204)，为避免顶切，两段圆柱螺旋线(204)之间过度曲线连接；

所述活齿(17)的齿形与所述面齿圈(20)齿盘上齿(201)的齿形相同；所述激波器(3)的面凸轮理论廓线由两段上升工作曲线、两段下降工作曲线和四段过渡曲线依次连接而成，其中上升工作曲线和下降工作曲线为与面齿圈(20)的齿廓升程相等的导程更小的圆柱螺旋线，每段过渡曲线与前后两段工作曲线相切，该过渡曲线的任意一点均有导数，该过渡曲线的作用是使活齿(17)的上下移动平滑过渡，防止出现冲击。

3.根据权利要求1所述多级同轴活齿面接触精密减速器，其特征在于：所述活齿(17)与面凸轮接触，相位的不同，同一时刻，每个活齿(17)的高低位置存在差异，所述活齿(17)与所述导向槽(21)之间为间隙配合，所述活齿(17)可以沿所述导向槽(21)上下移动，用于实现轴向导向。

4.根据权利要求1所述多级同轴活齿面接触精密减速器，其特征在于：所述活齿(17)与所述导向槽(21)的侧面接触面上设有一个或者两个接触平面，用于实现周向定位。

5.根据权利要求1所多级同轴面接触活齿精密减速器，其特征在于：所述面齿圈(20)与所述壳体(1)之间、所述输出盘(14)与所述壳体(1)均是有油封(15)。

6.根据权利要求1所多级同轴面接触活齿精密减速器，其特征在于：所述曲柄轴(5)上在位于偏心盘轴承(6)与曲柄轴轴承(4)之间设有轴套(19)。

7.根据权利要求1所述多级同轴面接触活齿精密减速器，其特征在于：所述的激波器(3)的自转是通过偏心盘(12)的公转驱动的，所述偏心盘(12)的公转受到曲柄轴(5)的驱动，偏心盘(12)的作用是连接高速级的行星轮系和低速级的活齿减速器。

8.根据权利要求1所述多级同轴活齿面接触精密减速器，其特征在于，所述面齿圈(20)齿盘上的齿(201)、所述活齿(17)和所述激波器(3)的面凸轮的廓线均采用如下圆柱螺旋线，

圆柱螺旋线的参数方程如下：

公式中，r为活齿(17)或面齿圈(20)上某点相对面齿圈(20)中心轴线的距离，h为圆柱螺旋线旋转一周上升的高度，称为螺距，θ是相对初始点该点转过的角度，x,y,z是该点的坐标位置。