少齿差是一种行星齿轮传动。一对内啮合的齿轮,包括一外齿轮和一内齿轮。其齿面采用渐开线齿型,其齿数差较小,故称为“少齿差”。通常所说的少齿差行星齿轮是专门针对具有较少齿差的行星齿轮的。少齿差行星齿轮减速器结构紧凑,体积小,重量轻,传动平稳,效率高,传动比范围大。
一、少齿差行星齿轮的基本理论
齿差少行星齿轮是一种传动轴驱动装置。在传动轴驱动中,内啮合行星传动是由两个齿轮的节圆向内切入并完成纯粹的滚动运动。而少齿差行星传动,是一种具有很小的分度圆直径差的啮合行星传动,由内、外两个主要部件组成。两个部件共有四个旋转动作。因为是动轴旋转,因此两个齿轮中的一个要做自转。只要把某一齿轮的转动和另一齿轮转动,就可以形成一种少齿差的行星传动。外环绕着内环旋转,内环绕着外环旋转,两者的相对运动规律都是相同的。此时,无论是外环还是内环,都可以进行旋转,一共有三次旋转,两次自由旋转。在这三种旋转中,任何两种旋转都是独立的(或具有固定的齿轮比),其输入(输出)和旋转的另一种(进入)旋转,这样,就形成了较少的齿轮差动。在三次旋转中,任一环的旋转被称为少齿差行星齿轮。
1、减速段
当电机驱动偏心轴旋转时,内齿轮被固定在外壳上,从而使其围绕内齿轮的行星运动(也就是旋转和旋转)。同时,由于行星齿轮和内齿轮之间的齿数差异较小,因此,在旋转时,行星齿轮围绕偏心轴的转动是相对较慢的。通过输出机构把行星轮的旋转运动转移到输出轴上,实现了对其进行减速器的控制。
在移动时,由于浮盘和销轴的联结,销套筒总是与行星齿轮上的销孔壁相接触,因此,行星齿轮的转动通过轴套传递到浮盘,再传递到输出轴上,以实现与输入轴相反的减慢动作。
二、少齿差式行星齿轮
1、啮合传动方式
和其他圆柱齿轮传动一样,如渐开线齿形、摆线齿形、圆弧齿形、三角齿形(柔性传动)甚至链传动,只要是能够符合传动原理,保证两个齿轮的节圆进行纯滚动的传动,都能用于少齿差行星(减速)传动。柔性传动也是少齿差行星(减速)传动的一种特殊形式。少齿差行星(减速)传动的行星轮必须安置在偏心的位置上,柔性传动是用齿圈的弹性变形,使参加啮合的几个齿,处在偏心位置上的,而且可以用一片齿轮的多处变形完成需要多片齿轮才能完成的工作,所以体积较小。少齿差行星齿轮的齿形较小,但同时接触的齿数较多,因此也能够传递相对较大的转矩。
2、行星运动的约束机构
最常用的既能保证公转有正确的运动轨迹,又允许自转的约束机构。柔性传动是使用R≠e的一个例子,对于两个轴心距较小的内啮合传动的公转运动,这种平行四边形机构是最为合适的约束机构。