【知识目标】
1.RV 减速器的机构原理。
2.RV 减速器的结构及各零件之间的装配关系。
【技能目标】
1.掌握RV 减速器的内部结构，以及拆卸、装配的方法与步骤。
2.能使用正确的量具测量RV 减速器的主要零件尺寸和主要参数。
3.能正确绘制RV 减速器的装配草图。
（1）实验设备
①RV-E 型减速器。
②扳手、拉马、螺丝刀、橡皮锤、弹簧卡钳等拆装工具。
（2）实验内容
①拆装RV 减速器，分析减速器的结构。
②计算RV 减速器的传动比。
③测量RV 减速器主要零部件，绘制装配草图。
（3）实验原理
RV 传动是新兴起的一种传动，是在传统的针轮摆线行星传动的基础上发展出来的。它不仅克服了一般针轮摆线传动的缺点，而且因为具有体积小、质量小、传动比范围大、寿命长、抗冲击力强、精度保持稳定、效率高及传动平稳等特点，被广泛应用于工业机器人、机床、医疗检测设备、卫星接收系统等领域。RV 减速器结构紧凑、传动效率较高（0.85 ～0.92），同时具有高疲劳强度、高刚度和高寿命，而且回差精度稳定。目前，RV 减速器的回转精度可做到0.3 弧分，故大多数高精度机器人传动多采用RV 减速器。
1）传动比计算
按照封闭差动轮系计算传动比，则RV 减速器的传动比为
图4.41 RV 减速器传动机构简图
1—输入轴齿轮；2—行星轮；3—曲柄轴；4—摆线轮；5—针齿；6—输出法兰；7—针齿壳
式中 z1——太阳轮的齿数；
z2——行星轮齿数；
z5——针齿齿数；
z4——摆线轮齿数。
如图4.41所示为RV 减速器传动机构简图。
2）第一级减速机构
第一级减速机构为行星轮减速机构，如图4.42所示。运动由输入轴齿轮输入，与行星轮啮合，使行星轮自转时，也绕着轴齿轮公转。曲柄轴轴系结构如图4.43所示。
图4.41 RV 减速器传动机构简图
1—输入轴齿轮；2—行星轮；3—曲柄轴；4—摆线轮；5—针齿；6—输出法兰；7—针齿壳
式中 z1——太阳轮的齿数；
z2——行星轮齿数；
z5——针齿齿数；
z4——摆线轮齿数。
如图4.41所示为RV 减速器传动机构简图。
2）第一级减速机构
第一级减速机构为行星轮减速机构，如图4.42所示。运动由输入轴齿轮输入，与行星轮啮合，使行星轮自转时，也绕着轴齿轮公转。曲柄轴轴系结构如图4.43所示。
图4.42 第一级行星减速机构
1—行星轮；2—曲柄轴；3—输入轴齿轮
图4.42 第一级行星减速机构
1—行星轮；2—曲柄轴；3—输入轴齿轮
图4.43 曲柄轴轴系分解图
1—圆锥滚子轴承；2—套筒；3—滚针轴承；4—偏心轴套；5—花键轴；6—行星齿轮；7—弹性挡圈
3）第二级减速机构
第二级减速机构为摆线针轮减速机构，如图4.44所示。在花键轴上安装有偏心轴套，两者组成曲柄轴，偏心轴套上安装有滚针轴承，滚针轴承安装了两个摆线齿轮，随着花键轴旋转，偏心轴套上的两个摆线齿轮也跟着作偏心运动。
图4.43 曲柄轴轴系分解图
1—圆锥滚子轴承；2—套筒；3—滚针轴承；4—偏心轴套；5—花键轴；6—行星齿轮；7—弹性挡圈
3）第二级减速机构
第二级减速机构为摆线针轮减速机构，如图4.44所示。在花键轴上安装有偏心轴套，两者组成曲柄轴，偏心轴套上安装有滚针轴承，滚针轴承安装了两个摆线齿轮，随着花键轴旋转，偏心轴套上的两个摆线齿轮也跟着作偏心运动。
图4.44 第二级摆线针轮减速机构
1—针齿壳；2—针齿；3—摆线齿轮A；4—摆线齿轮B；5—花键轴
在针齿壳体内侧的针齿槽里，针齿槽的齿数比摆线齿轮的齿数要多一个，并且针齿槽等距排列。花键轴旋转一周，摆线齿轮与针齿槽接触的同时作一次偏心运动，摆线齿轮沿着与花键轴旋转方向相反的方向旋转一个齿距。
4）RV 减速器总体分解图(https://www.xing528.com)
RV 减速器各零部件之间的装配关系如图4.45所示。
图4.44 第二级摆线针轮减速机构
1—针齿壳；2—针齿；3—摆线齿轮A；4—摆线齿轮B；5—花键轴
在针齿壳体内侧的针齿槽里，针齿槽的齿数比摆线齿轮的齿数要多一个，并且针齿槽等距排列。花键轴旋转一周，摆线齿轮与针齿槽接触的同时作一次偏心运动，摆线齿轮沿着与花键轴旋转方向相反的方向旋转一个齿距。
4）RV 减速器总体分解图
RV 减速器各零部件之间的装配关系如图4.45所示。
图4.45 RV 减速器总体分解图
1—输入轴齿轮；2—圆锥滚子轴承；3—轴套；4—内六角螺栓；5—支承法兰；6—角接触球轴承；7—滚针轴承；8—花键轴；9—偏心轴套；10—摆线轮A；11—摆线轮B；12—针齿；13—针齿套；14—输出法兰；15—行星齿轮；16—弹性挡圈
（4）实验步骤
①取下输入轴齿轮，数出轴齿轮齿数z1。
②拆除弹簧卡圈，然后取下行星齿轮，数出行星齿轮齿数z2。
③松开两端紧定螺钉，取下输出法兰和支承法兰。
④拆除角接触主轴承。
⑤拆除摆线齿轮，数出摆线齿轮齿数z4。
⑥取下曲柄轴，并拆除轴上轴承。
⑦观察针齿壳结构，并数出针齿齿数z5。
⑧根据式（4.13）计算RV 减速器传动比。
⑨测量行星齿轮公法线长度，计算齿轮模数。
⑩测量各零部件，并复原RV 减速器。
⑪绘制RV 减速器传动简图和装配草图。
（5）注意事项
①在实验过程中，注意安全，防止被零件砸伤、碰伤。
②爱护实验设备，请勿用扳手等工具敲打零件。
③拧紧螺母时，用力切勿过大，防止螺栓、螺母被拧坏。
④实验结束后，经指导教师检查后，方可离开实验室。
（6）思考题
①齿轮背隙对减速器的运动精度有何影响？
②轴承游隙对减速器的运动精度有何影响？
图4.45 RV 减速器总体分解图
1—输入轴齿轮；2—圆锥滚子轴承；3—轴套；4—内六角螺栓；5—支承法兰；6—角接触球轴承；7—滚针轴承；8—花键轴；9—偏心轴套；10—摆线轮A；11—摆线轮B；12—针齿；13—针齿套；14—输出法兰；15—行星齿轮；16—弹性挡圈
（4）实验步骤
①取下输入轴齿轮，数出轴齿轮齿数z1。
②拆除弹簧卡圈，然后取下行星齿轮，数出行星齿轮齿数z2。
③松开两端紧定螺钉，取下输出法兰和支承法兰。
④拆除角接触主轴承。
⑤拆除摆线齿轮，数出摆线齿轮齿数z4。
⑥取下曲柄轴，并拆除轴上轴承。
⑦观察针齿壳结构，并数出针齿齿数z5。
⑧根据式（4.13）计算RV 减速器传动比。
⑨测量行星齿轮公法线长度，计算齿轮模数。
⑩测量各零部件，并复原RV 减速器。
⑪绘制RV 减速器传动简图和装配草图。
（5）注意事项
①在实验过程中，注意安全，防止被零件砸伤、碰伤。
②爱护实验设备，请勿用扳手等工具敲打零件。
③拧紧螺母时，用力切勿过大，防止螺栓、螺母被拧坏。
④实验结束后，经指导教师检查后，方可离开实验室。
（6）思考题
①齿轮背隙对减速器的运动精度有何影响？
②轴承游隙对减速器的运动精度有何影响？
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