馬延濤
摘要:經濟的發(fā)展帶動了勞動力需求的增加,但是我國正在逐步進入老齡化社會,勞動力正在逐漸的減少,現在的很多年輕人也不愿意從事體力勞動,使得工業(yè)生產中能夠用的勞動力越來越少,企業(yè)的勞動力成本也逐漸的升高。企業(yè)為了降低成本,在工業(yè)生產中開始使用工業(yè)機器人進行生產,而RV減速器是當前機器人關節(jié)減速器的主要選型,它具有效率高、精度高、回差小等優(yōu)點,提高了工業(yè)機器人的工作效率,極大地降低了生產成本。本文就工業(yè)機器人關節(jié)用RV減速器運動學分析及關鍵零部件制造工業(yè)進行研究。
關鍵詞:運動學分析;RV減速器;關鍵零部件
一、國內外RV減速器生產質量和情況的對比
我國最近也在不斷的研究RV減速器的運動學原理以及如何提高零部件的質量,進而提高減速器的質量,但是,我國的減速器確實還與日本等國家存在著很大的差距,因此工業(yè)機器人的減速器大多還是依賴于進口,使得我國的工業(yè)制造成本增加,因此,如何提高RV減速器的質量已經成為企業(yè)和國家關心的重點。下面就國內和國外的減速器生產制造情況進行對比,希望找到不足之處,并及時進行改進。
(一)國內生產情況
在上個世紀的八十年代,日本的科技制造在北京進行科技展覽,擺線針輪減速器就在其中,在此之前中國人對RV減速器一無所知,正是這次科技展覽中國人民才認識到它的存在,于是中國的很多科學家和學者就開始對RV減速器進行研究,并且國家也對此進行了大力支持,將它列入“九八五”關鍵技術攻關項目之中。我國很多的重點實驗室和大學都積極的參與到研究之中,對RV減速的原理進行了研究,彌補了我國這個地方的不足之處。但是,由于我國減速器研究制造起步晚,與之前的國家相比還有很大的差距,我國研究制造的RV減速器的使用壽命比較短,也不夠靈活,很難滿足精細工業(yè)生產的要求。因此,我國的減速器制造還有很大的發(fā)展空間。
(二)國外生產情況
RV減速器始于德國,后來德國人將這一科研技術轉賣給了日本,于是日本在此基礎上對減速器進行了再研究,無論如何,在制造業(yè)方面,日本這個國家還是比較出色的。日本公司對RV處理器進行了優(yōu)化處理,將傳動形式由單曲柄改為了雙曲柄,進而又使用三曲柄,使得減速器的靈活度不斷的提高,在此基礎上,日本人又對減速器的零部件進行了研究和改進,不斷使用精密度程度高和質量好的零部件,使得減速器的使用壽命增加。在對減速器進行分析研究中不斷的引用最新的科學技術,用CAD制圖軟件,將減速器內部結構展示出來,并進行修改,不斷的改進扭轉震動、速度之比以及齒闊間隙三者之間的距離等?,F在日本的RV加速器具有靈活度高、壽命長等優(yōu)點,日本成為RV減速器的主要供應國之一。
二、核心零部件工藝研究
要具有高質量的RV減速器,必須嚴格對待其各種零部件。
(一)漸開線齒輪加工工藝研究
漸開線齒輪是減速器的核心部件,對漸開線齒輪要求很高,漸開線齒輪的精度不低于6-7級。減速器的內部是中心圍繞旋轉結構,在RV減速器的運行過程中,中心輪要能夠和外圈的三個齒輪的齒度大小相吻合,因此要經過嚴格的公式計算來確定中心距的大小,否則在轉動過程中會發(fā)生偏轉運動,使得減速器的靈活度下降。
(二)雙偏心軸加工工藝
雙臂是減速器的核心零件,它的質量關乎減速器的靈活度和精準度問題,轉臂的速度越高,轉臂所承受的壓力也就越大。轉臂上要安裝軸承,轉臂之間的角度差嚴格為180度,使得轉臂的兩偏心軸徑能夠在一個水平面上。在選擇材料時,一定要選擇高溫處理后的材料,這樣能夠提高轉臂的負荷能力。
三、RV減速器運動學分析
當前減速器的運動學分析主要是采用轉臂固定法和速度圖解方法,轉臂固定法需要很大的計算量,本文主要介紹速度圖解法。
(一)轉臂固定法
對于轉臂固定法來說,RV減速器內部是封閉差輪系統(tǒng),內部結構同樣是行星結構,在進行運轉時都要圍繞著一個中心進行運轉,因此傳感器有固定的轉臂長度,依據這個,可以計算出減速器內部各個零部件的大小范圍。
(二)減速器的傳動結構
(三)速度圖解法一減速器的內部構造
減速器傳感器的內部構造是行星機構,也就是說不管RV傳感器內部有多少的零部件,這些零部件都是圍繞著自身的軸線進行軸線運動,這種結構也被叫做太陽結構,減速器同時又是兩級封閉式行星運轉系統(tǒng),在這些系統(tǒng)中,各個部位的分工都不相同,有的是起固定作用,有的是具有轉動作用,這些結構相互作用,才能保證減速器工作的正常進行。
四、總結
由于我國勞動力的減少使得勞動力成本不斷的上升,因此工業(yè)機器人不斷的被應用到工業(yè)制造中,工業(yè)機器人的應用已經成為未來發(fā)展的趨勢,在未來,機器人也會被應用到越來越多的領域之中,因此掌握RV減速器技術就變得十分重要,只有自己國家掌握先進的技術,才能更大程度上降低成本,也不用受到其他國家的制約。我國的RV減速器技術相對還比較落后,因此要正視這個問題,加大對此的研究力度,力求早點掌握減速器的核心技術,降低我國的工業(yè)成本,推動工業(yè)的自動化水平發(fā)展。