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行星減速機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)

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需要高扭矩體積比（該值在 2 至 100間，取決于比值大小）、高抗扭剛度以及低背隙等的高精度運(yùn)動(dòng)控制場(chǎng)合，具體視應(yīng)用而定。行星減速機(jī)將扭矩提高與減速比相同的倍數(shù)，同時(shí)也將轉(zhuǎn)速降低了同樣的倍數(shù)，使相應(yīng)的電動(dòng)機(jī)保持高速高效運(yùn)轉(zhuǎn)。為增強(qiáng)穩(wěn)定性，它也降低了電動(dòng)機(jī)上的負(fù)載等效慣量。總之，采用行星減速機(jī)可使機(jī)器制造商建造更小、更經(jīng)濟(jì)的運(yùn)動(dòng)控制設(shè)備。

斜齒輪增加接觸比，使行星減速機(jī)的性能得以提高。接觸比是指在任意給定時(shí)間嚙合的齒輪齒數(shù)。直齒輪的典型接觸比為 1.5，而斜齒輪的接觸比可增加一倍至3.3。通過斜齒輪增加接觸比可獲得：

與正齒輪型行星減速機(jī)相比，扭矩提高 30％至 50％以上
螺旋角越大，在任一時(shí)間嚙合的齒數(shù)越多，所以螺旋角也對(duì)減速機(jī)性能有著顯著的影響。因此，螺旋角由 12度增加至 15度，使其扭矩能力比傳統(tǒng)螺旋齒輪有 17%至 20%的提高，而與直切正齒輪相比則有 40%的提高。15度螺旋角也可使運(yùn)行更平穩(wěn)安靜。

齒輪的螺旋齒牙會(huì)使電機(jī)軸的軸向載荷增加。這需要在減速機(jī)軸承設(shè)計(jì)階段抵消掉。許多螺旋齒輪減速機(jī)使用很少或沒有軸向負(fù)荷能力的滾珠軸承。這可能會(huì)導(dǎo)致齒輪或電機(jī)軸承失效。更有利的方法是使用所有 Micron Helical 減速機(jī)上應(yīng)用的圓錐滾子軸承，可以完全抵消上述軸向載荷。

單級(jí)行星齒輪減速機(jī)可提供的齒輪比介于 3:1到 10:1之間。齒輪比不能高于10:1是因?yàn)樾↓X輪的尺寸不能進(jìn)一步減小。齒輪比也不能低于 3:1，否則小齒輪和外齒輪的尺寸幾乎一樣，就沒有空間來布置行星齒輪了。處于 4:1至 8:1間的齒輪比可以提供最佳的小齒輪和行星齒輪的尺寸，提高性能并延長(zhǎng)壽命。大于 10:1的齒輪比可通過增加第二級(jí)行星輪來獲得，但這通常會(huì)增加減速機(jī)的長(zhǎng)度和造價(jià)。齒輪的凸面加工是指為了增加扭矩和較少噪音而修改齒輪齒廓，可以優(yōu)化齒輪嚙合。同時(shí)它也增強(qiáng)了齒側(cè)載荷分布，從而降低可能導(dǎo)致表面點(diǎn)蝕的高應(yīng)力區(qū)。

為使行星減速機(jī)有效地運(yùn)轉(zhuǎn)，需要保持一定的的間隙。間隙有助于避免齒輪產(chǎn)生過多的熱量和磨損，并保證適當(dāng)?shù)臐?rùn)滑。但輪齒之間的微小間隙可導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)滯后。實(shí)際使用的減速機(jī)也不能擁有無限的扭轉(zhuǎn)剛度，因此減速機(jī)扭緊會(huì)導(dǎo)致額外的運(yùn)動(dòng)滯后。圖 3顯示了某個(gè)行星齒輪的輸入和輸出軸的旋轉(zhuǎn)。兩條線間的垂直距離即為運(yùn)動(dòng)滯后。
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