[发明专利]齿针双模啮合少齿差行星齿轮副及精密减速器

权利要求书

1.一种齿针双模啮合少齿差行星齿轮副，包括内齿轮和多个外齿轮，其特征在于：所述内齿轮上设有第一圆弧包容槽以及第一曲线齿廓，所述外齿轮上设有第二圆弧包容槽以及第二曲线齿廓，其中所述第一圆弧包容槽内设有第一滚针，所述第二圆弧包容槽内设有第二滚针，所述内齿轮和所述外齿轮在啮合的过程中，包括所述第一滚针和所述第二曲线齿廓的啮合、所述第一滚针和所述第二滚针的啮合、以及所述第一曲线齿廓和所述第二滚针的啮合。

2.如权利要求1所述的齿针双模啮合少齿差行星齿轮副，其特征在于，所述内齿轮的曲线齿廓∑(x₁,y₁)，其齿廓方程为：

其中，分别为内齿轮的转角和外齿轮的转角，θ为滚针圆弧角变量，z₁为内齿轮齿数，r₂为第二圆弧包容槽内第二滚针半径，e为曲柄轴偏心距，R₂为第二圆弧包容槽内第二滚针分度圆半径，为啮合界限值。

3.根据权利要求1所述的齿针双模啮合少齿差行星齿轮副，其特征在于：所述外齿轮的曲线齿廓Γ(x₂,y₂)，其齿廓方程为：

其中，φ₁、φ₂分别为内齿轮的转角及外齿轮的转角，z₂为外齿轮的齿数。

4.根据权利要求1所述的齿针双模啮合少齿差行星齿轮副，其特征在于：所述第一圆弧包容槽内的第一滚针半径r₁及分度圆半径R₁由以下步骤获得：

步骤S1：根据传动装置结构尺寸、传动比，确定外齿轮的齿数z₁、内齿轮的齿数z₂以及第二圆弧包容槽内的第二滚针半径r₂、分度圆半径R₂，初步确定偏心距e的初始值；

步骤S2:根据内齿轮和外齿轮的相对运动规律，通过包络方法计算出内齿轮的曲线齿廓方程∑(x₁,y₁)及外齿轮的曲线齿廓方程Γ(x₂,y₂)；

步骤S3：对内齿轮的曲线齿廓方程∑(x₁,y₁)在范围内对拟合函数进行求解，得到第一圆弧包容槽内第一滚针半径r₁及第一滚针圆心坐标(x₀,y₀)，其中，(x_1i,y_1i)为内齿轮齿廓坐标值，n为数据点个数；

步骤S4：计算拟合间隙

步骤S5：判断拟合间隙与设计间隙C₀的大小，如0＜C≤C₀，则该组设计参数满足设计要求，确定设计参数R₁＝y₀、r₁，结束设计过程；反之，则需要改变优化参数偏心距e、外齿轮分度圆半径R₂，重新计算直到满足设计要求为止。

5.根据权利要求1所述的齿针双模啮合少齿差行星齿轮副，其特征在于：所述外齿轮包括第一外齿轮和第二外齿轮，所述第一外齿轮和第二外齿轮成180°相位布置，且所述第一外齿轮和第二外齿轮之间设置有滚针隔离挡圈。

6.一种精密减速器，其特征在于：包括权利要求1-5中任意一项所述的齿针双模啮合少齿差行星齿轮副、组合式双偏心曲柄轴、渐开线行星齿轮以及中心齿轮轴，其中所述组合式双偏心曲柄轴上安装所述齿针双模啮合少齿差行星齿轮副的外齿轮，所述组合式双偏心曲柄轴包括花键轴，所述渐开线行星齿轮安装在所述花键轴上，所述中心齿轮轴位于所述精密减速器的中心，且所述渐开线行星齿轮与所述中心齿轮轴啮合。

7.根据权利要求6所述的精密减速器，其特征在于：所述组合式双偏心曲柄轴还包括第一内花键轴套、第二内花键轴套，第一内花键偏心套、第二内花键偏心套，其中所述第一内花键轴套、第二内花键轴套，第一内花键偏心套、第二内花键偏心套均安装在所述花键轴上，且所述组合式双偏心曲柄轴支撑在行星架上。