少齒差是一種行星齒輪傳動。一對內嚙合的齒輪,包括一外齒輪和一內齒輪。其齒面采用漸開線齒型,其齒數差較小,故稱為“少齒差”。通常所說的少齒差行星齒輪是專門針對具有較少齒差的行星齒輪的。少齒差行星齒輪減速器結構緊湊,體積小,重量輕,傳動平穩,效率高,傳動比范圍大。
一、少齒差行星齒輪的基本理論
齒差少行星齒輪是一種傳動軸驅動裝置。在傳動軸驅動中,內嚙合行星傳動是由兩個齒輪的節圓向內切入并完成純粹的滾動運動。而少齒差行星傳動,是一種具有很小的分度圓直徑差的嚙合行星傳動,由內、外兩個主要部件組成。兩個部件共有四個旋轉動作。因為是動軸旋轉,因此兩個齒輪中的一個要做自轉。只要把某一齒輪的轉動和另一齒輪轉動,就可以形成一種少齒差的行星傳動。外環繞著內環旋轉,內環繞著外環旋轉,兩者的相對運動規律都是相同的。此時,無論是外環還是內環,都可以進行旋轉,一共有三次旋轉,兩次自由旋轉。在這三種旋轉中,任何兩種旋轉都是獨立的(或具有固定的齒輪比),其輸入(輸出)和旋轉的另一種(進入)旋轉,這樣,就形成了較少的齒輪差動。在三次旋轉中,任一環的旋轉被稱為少齒差行星齒輪。
1、減速段
當電機驅動偏心軸旋轉時,內齒輪被固定在外殼上,從而使其圍繞內齒輪的行星運動(也就是旋轉和旋轉)。同時,由于行星齒輪和內齒輪之間的齒數差異較小,因此,在旋轉時,行星齒輪圍繞偏心軸的轉動是相對較慢的。通過輸出機構把行星輪的旋轉運動轉移到輸出軸上,實現了對其進行減速器的控制。
在移動時,由于浮盤和銷軸的聯結,銷套筒總是與行星齒輪上的銷孔壁相接觸,因此,行星齒輪的轉動通過軸套傳遞到浮盤,再傳遞到輸出軸上,以實現與輸入軸相反的減慢動作。
二、少齒差式行星齒輪
1、嚙合傳動方式
和其他圓柱齒輪傳動一樣,如漸開線齒形、擺線齒形、圓弧齒形、三角齒形(柔性傳動)甚至鏈傳動,只要是能夠符合傳動原理,保證兩個齒輪的節圓進行純滾動的傳動,都能用于少齒差行星(減速)傳動。柔性傳動也是少齒差行星(減速)傳動的一種特殊形式。少齒差行星(減速)傳動的行星輪必須安置在偏心的位置上,柔性傳動是用齒圈的彈性變形,使參加嚙合的幾個齒,處在偏心位置上的,而且可以用一片齒輪的多處變形完成需要多片齒輪才能完成的工作,所以體積較小。少齒差行星齒輪的齒形較小,但同時接觸的齒數較多,因此也能夠傳遞相對較大的轉矩。
2、行星運動的約束機構
最常用的既能保證公轉有正確的運動軌跡,又允許自轉的約束機構。柔性傳動是使用R≠e的一個例子,對于兩個軸心距較小的內嚙合傳動的公轉運動,這種平行四邊形機構是最為合適的約束機構。