专利名称：凸轮式减速器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种在各种减速场合应用的凸轮式减速器。
背景技术：
目前用于高精度减速传动的减速器一般采用的是蜗轮蜗杆式结构，该种减速器是通过蜗轮蜗杆传动方式来实现减速动作的，由于蜗轮蜗杆传动为滑动摩擦传动，蜗杆易磨损，所以减速器的高精度减速传动不能长时间保持，使用寿命短，同时蜗轮蜗杆传动效率低；即便如此，要保证高传动精度，还需要有高加工精度的蜗轮和蜗杆(加工困难)、高的蜗轮和蜗杆安装位置精度(加工困难)和恰当的蜗杆轴向间隙(安装时不易调整)。
发明内容鉴于现有技术的不足，本实用新型要解决的技术问题是在于提供一种减速传动精度高、效率高、使用寿命长、安装加工方便的凸轮式减速器。为解决上述技术问题，本实用新型是采取如下技术方案来完成的:凸轮式减速器，其特征在于:包括箱体、转盘、转轴、滚子和凸轮，转轴在箱体内可转动设置，转盘固定在转轴上，滚子沿转盘的轴向方向设有前后排，前排滚子和后排滚子的滚子数量相同，前排滚子和后排滚子以相同的圆周半径在转盘圆周上均布，前排滚子和后排滚子相互错开设定角度，设定角度为两相邻滚子之间圆周角的一半，凸轮包括前凸轮和后凸轮，前后凸轮的转向相同由电机驱动，前凸轮与前排滚子对应，后凸轮与后排滚子对应，前后凸轮通过滚子推动转盘转动，前后凸轮推动转盘正向转动时滚子与凸轮的接触面为滚子正向面，前后凸轮推动转盘反向转动时滚子与凸轮的接触面为滚子反向面；当前凸轮与前排滚子的正向面接触时，后凸轮与后排滚子的反向面接触，当前凸轮与前排滚子的反向面接触时，后凸轮与后排滚子的正向面接触，当前凸轮与前排滚子的顶点接触时，后凸轮与后排两相邻滚子的正向面和反向面同时接触，当后凸轮与后排滚子的顶点接触时，前凸轮与前排两相邻滚子的正向面和反向面同时接触。上述技术方案的工作原理是:凸轮转动一圈，推动转盘匀速转动一个圆周角；在凸轮反向转动时，始终有凸轮与滚子正向面接触作为推动轮推动滚子使转盘正向转动，同时有凸轮与滚子反向面接触作为靠背轮顶靠滚子防止转盘反向回转；反之在凸轮正向转动时，始终有凸轮与滚子反向面接触作为推动轮推动滚子使转盘反向转动，同时有凸轮与滚子正向面接触作为靠背轮顶靠滚子防止转盘正向回转。由于上述传动过程实现无间隙推动，而且凸轮易于实现高精度的加工，所以凸轮式减速器的传动精度高，另外由于凸轮在推动转盘转动时凸轮与滚子之间为滚动接触，摩擦系数小，所以凸轮和滚子不易磨损，减速器的使用寿命长，可长期保持传动精度，同时传动效率高。上述技术方案中，凸轮式减速器结构简单，安装加工方便。作为优选，前凸轮和后凸轮各设有一片并在同一凸轮轴上安装。当然对于较大型的凸轮式减速器，为保证工作平稳，前凸轮和后凸轮也可各设有两片在两条凸轮轴上安装，此时只要保证两条凸轮轴的转向转速相同即可。作为优选，凸轮轴的两端可转动设在偏心轴套内，偏心轴套在箱体上安装固定。上述设计可使凸轮和转盘之间的安装位置调整变得简单方便。另外本实用新型还具有刹车功能，所采用技术方案是:箱体包括前箱和后盖，后盖与转盘相对的端面设有环形槽，环形槽内活动设有刹车环，环形槽与设于后盖的刹车进油孔相通。当需要刹车时，只要往刹车进油孔注入压力油，刹车环就会向外顶出与转盘端面接触产生摩擦，使转盘被快速制动。
本实用新型有如下附图:图1为本实用新型的外形图，图2为本实用新型的内部结构图，图3为图2的A-A视图，图4为图2的B-B视图，图5为图3中的凸轮反向转动后的视图，图6为图4中的凸轮反向转动后的视图。
具体实施方式
附图表示了本实用新型的技术方案及其实施例，下面再结合附图进一步描述其实施例的各有关细节及其工作原理。如图所示，本实用新型的凸轮式减速器，包括箱体(由前箱I和后盖3通过螺钉固定连接)、转盘6、转轴5(与安装工件的装夹盘2为一体结构)、滚子和凸轮，转轴5在箱体内可转动设置，转轴5两端通过轴承回转支承在前箱I和后盖3上，转盘6固定在转轴5上，滚子沿转盘的轴向方向设有前后两排，前排滚子13通过前销12安装在转盘6上，后排滚子10通过后销11安装在转盘6上，前排滚子和后排滚子的滚子数量相同(都为25个)，前排滚子和后排滚子以相同的圆周半径在转盘圆周上均布，前排滚子和后排滚子相互错开设定角度(7.2° )，设定角度为两相邻滚子之间圆周角(14.4° )的一半，凸轮包括前凸轮15和后凸轮16，前凸轮15和后凸轮16各设有一片并在同一凸轮轴17上安装(相互错开180 ° )，凸轮轴17的两端通过轴承可转动地设在偏心轴套14内，偏心轴套14在箱体上安装固定，凸轮轴17的外伸轴头插入到中空伺服电机4的轴孔，凸轮轴17的转动由伺服电机4驱动，前凸轮15与前排滚子13对应，后凸轮16与后排滚子10对应，前后凸轮通过滚子推动转盘6转动，前后凸轮推动转盘正向转动时滚子与凸轮的接触面为滚子正向面(M区域)，前后凸轮推动转盘反向转动时滚子与凸轮的接触面为滚子反向面(N区域);前后凸轮的外形相同，前后凸轮的设计凸轮曲线为:当前凸轮与前排滚子的正向面接触时，后凸轮与后排滚子的反向面接触，当前凸轮与前排滚子的反向面接触时，后凸轮与后排滚子的正向面接触，当前凸轮与前排滚子的顶点接触时，后凸轮与后排两相邻滚子的正向面和反向面同时接触，当后凸轮与后排滚子的顶点接触时，前凸轮与前排两相邻滚子的正向面和反向面同时接触；所述后盖3与转盘6相对的端面设有环形槽8，环形槽8内活动设有刹车环7，环形槽8与设于后盖的刹车进油孔9相通。[0019]本实用新型的凸轮式减速器是这样进行工作的:电机4驱动凸轮轴17反向转动，图3、4所示，前凸轮15与前排滚子13的正向面接触作为推动轮推动转盘6正向转动，此时后凸轮16与后排滚子10的反向面接触作为靠背轮防止转盘6反向回转；图5、6所示，当后凸轮16转到与后排滚子10的顶点接触时，前凸轮15与前排滚子13的正向面接触同时与前排另一个相邻滚子的反向面接触，此时前凸轮15既起推动作用又起靠背作用，而后凸轮
16既不起推动作用也不起靠背作用；在上述的凸轮推动过程中，始终有凸轮与滚子正向面接触推动转盘正向转动，同时有凸轮与滚子反向面接触防止转盘反向回转，前后凸轮交替起到推动轮和靠背轮的作用，来实现凸轮式减速器的减速传动。上述传动过程中实现了无间隙推动，而且凸轮易于实现高精度的加工，所以实用新型的凸轮式减速器具有高的减速传动精度。当然，凸轮式减速器的结构还可以是这样的，同样能实现高精度的减速传动，技术方案是:包括箱体、转盘、转轴、滚子和凸轮，转轴在箱体内可转动设置，转盘固定在转轴上，滚子沿转盘的轴向方向设有前后三排，三排滚子的滚子数量相同，三排滚子以相同的圆周半径在转盘圆周上均布，三排滚子相互错开设定角度，设定角度为两相邻滚子之间圆周角的三分之一，凸轮则包括前后三片凸轮(如果三片凸轮在同一凸轮轴上安装时，那么三片凸轮互成120 °角设置)，三片凸轮转向相同由同一电机驱动，一片凸轮与一排滚子对应，凸轮通过滚子推动转盘转动；如果转盘上的滚子设有前后四排，那么四排滚子相互错开设定角度，设定角度为两相邻滚子之间圆周角的四分之一，凸轮也就需要设有四片，如果四片凸轮在同一凸轮轴上安装时，四片凸轮互成90 °角设置。
权利要求1.凸轮式减速器，其特征在于:包括箱体、转盘、转轴、滚子和凸轮，转轴在箱体内可转动设置，转盘固定在转轴上，滚子沿转盘的轴向方向设有前后排，前排滚子和后排滚子的滚子数量相同，前排滚子和后排滚子以相同的圆周半径在转盘圆周上均布，前排滚子和后排滚子相互错开设定角度，设定角度为两相邻滚子之间圆周角的一半，凸轮包括前凸轮和后凸轮，前后凸轮的转向相同由电机驱动，前凸轮与前排滚子对应，后凸轮与后排滚子对应，前后凸轮通过滚子推动转盘转动，前后凸轮推动转盘正向转动时滚子与凸轮的接触面为滚子正向面，前后凸轮推动转盘反向转动时滚子与凸轮的接触面为滚子反向面；当前凸轮与前排滚子的正向面接触时，后凸轮与后排滚子的反向面接触，当前凸轮与前排滚子的反向面接触时，后凸轮与后排滚子的正向面接触，当前凸轮与前排滚子的顶点接触时，后凸轮与后排两相邻滚子的正向面和反向面同时接触，当后凸轮与后排滚子的顶点接触时，前凸轮与前排两相邻滚子的正向面和反向面同时接触。
2.如权利要求1所述的凸轮式减速器，其特征在于:前凸轮和后凸轮各设有一片并在同一凸轮轴上安装。
3.如权利要求2所述的凸轮式减速器，其特征在于:凸轮轴的两端可转动设在偏心轴套内，偏心轴套在箱体上安装固定。
4.如权利要求1所述的凸轮式减速器，其特征在于:箱体包括前箱和后盖，后盖与转盘相对的端面设有环形槽，环形槽内活动设有刹车环，环形槽与设于后盖的刹车进油孔相通。
专利摘要本实用新型公开了一种凸轮式减速器，转盘可转动设置，滚子沿转盘的轴向方向设有前后排，凸轮包括前凸轮和后凸轮，前后凸轮的转向相同由电机驱动，前凸轮与前排滚子对应，后凸轮与后排滚子对应，前后凸轮通过滚子推动转盘转动，当前凸轮与前排滚子的正向面接触时，后凸轮与后排滚子的反向面接触，当前凸轮与前排滚子的反向面接触时，后凸轮与后排滚子的正向面接触，当前凸轮与前排滚子的顶点接触时，后凸轮与后排两相邻滚子的正向面和反向面同时接触，当后凸轮与后排滚子的顶点接触时，前凸轮与前排两相邻滚子的正向面和反向面同时接触。本减速器用于各种减速场合，其优点减速传动精度高、效率高、使用寿命长、安装加工方便。
文档编号F16H25/04GK203067700SQ20122064347
公开日2013年7月17日 申请日期2012年11月29日 优先权日2012年11月29日
发明者张华林 申请人:浙江宏华机床股份有限公司