行星減速機(jī)的結(jié)構(gòu)原理

一、組成零件

本體、出力軸、出力軸油封、出力軸承、太陽(yáng)螺帽、行星架、內(nèi)齒環(huán)、行星齒輪、階段齒輪、滾針軸、太陽(yáng)齒輪、C型扣環(huán)、入力軸承、入力軸油封、入力法蘭、O型環(huán)、透氣塞、鍵、墊圈、內(nèi)六角螺絲等。

二、傳動(dòng)原理

行星減速機(jī)之傳動(dòng)結(jié)構(gòu)為目前齒輪減速機(jī)效率最高之組合，其基本傳動(dòng)結(jié)構(gòu)為四個(gè)部分：

1、 太陽(yáng)齒輪     2、行星齒輪（組合于行星架）

3、內(nèi)齒輪環(huán)     4、階段齒輪

驅(qū)動(dòng)源以直接連接的方式啟動(dòng)太陽(yáng)齒輪，太陽(yáng)齒輪將組合于行星齒輪架上的行星齒輪帶動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)。整組行星齒輪系統(tǒng)沿著外齒輪環(huán)自動(dòng)運(yùn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，行星架連接出力軸輸出達(dá)到加速目的。更高減速比則需要由多組階段齒輪與行星齒輪倍增累計(jì)而成。

三、減速特性

1、 高扭力、耐沖擊：行星齒輪之機(jī)構(gòu)形同于傳統(tǒng)平行齒輪的傳動(dòng)方式。傳統(tǒng)齒輪僅依靠?jī)蓚�(gè)齒輪間極少數(shù)點(diǎn)接觸面擠壓驅(qū)動(dòng)，所有負(fù)荷集中于相接觸之少數(shù)齒輪面，容易產(chǎn)生齒輪間摩擦與斷裂。而行星齒輪減速機(jī)具有六個(gè)更大面積與齒輪接觸面360度均勻負(fù)荷，多個(gè)齒輪面共同均勻承受瞬間沖擊負(fù)荷，使其更能承受較高扭矩力之沖擊，本體及各軸承零件也不會(huì)因高負(fù)荷而損壞破裂。

2、 體積小、重力輕：傳統(tǒng)齒輪減速機(jī)的設(shè)計(jì)皆有多組大小齒輪偏向交錯(cuò)傳動(dòng)減速，由于減速比須由兩個(gè)齒輪數(shù)之倍數(shù)值產(chǎn)生，大小齒輪間更要有一定之間距咬合，因此齒箱容納空間極大，尤其高速比的組合時(shí)更需要由兩臺(tái)以上減速齒箱連接組合，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度相對(duì)減弱，更使齒箱長(zhǎng)度加長(zhǎng)，造成體積與重量極為龐大。行星減速機(jī)的結(jié)構(gòu)可依需求段數(shù)重復(fù)連接，單獨(dú)完成多段組合，體積小，重量輕、外觀輕巧，相形使設(shè)計(jì)更有價(jià)值感。

3、 高效率、低背隙：由于齒輪減速機(jī)每一組齒輪減速傳動(dòng)時(shí)只有單齒面咬合接觸，當(dāng)傳動(dòng)相等扭力時(shí)需要更大的齒面應(yīng)力，因此齒輪設(shè)計(jì)時(shí)必須采用更大之模數(shù)與厚度，齒輪模數(shù)越大將造成齒輪間偏轉(zhuǎn)公差值變大，相對(duì)形成較高齒輪間隙，各段減速比間的累計(jì)背隙隨之增加。而行星齒輪組合中特有的多點(diǎn)均勻密合，外齒輪環(huán)的圓弧包洛結(jié)構(gòu)，使外齒輪環(huán)與行星齒輪間緊密結(jié)合，齒輪間密合度高，除了提升極高之減速機(jī)效率之外，設(shè)計(jì)本身可達(dá)到高精度定位作用。

四、安裝方法

　　在減速機(jī)家族中，行星減速機(jī)以其體積小，傳動(dòng)效率高，減速范圍廣，精度高等諸多有點(diǎn)，而被廣泛應(yīng)用于伺服、步進(jìn)、直流等傳動(dòng)系統(tǒng)中。其作用就是在保證精密傳動(dòng)的前提下，主要被用來(lái)降低轉(zhuǎn)速增大扭矩和降低負(fù)載/電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量比。正確的安裝，使用和維護(hù)減速機(jī)，是保證機(jī)械設(shè)備正常運(yùn)行的重要環(huán)節(jié)。因此，在安裝行星減速機(jī)時(shí)，請(qǐng)務(wù)必嚴(yán)格按照下面的安裝使用相關(guān)事項(xiàng)，認(rèn)真地裝配和使用。

1、安裝前確認(rèn)電機(jī)和減速機(jī)是否完好無(wú)損，并且嚴(yán)格檢查電機(jī)與減速機(jī)相連接的各部位尺寸是否匹配，這里是電機(jī)的定位凸臺(tái)、輸入軸與減速機(jī)凹槽等尺寸及配合公差。

2、旋下減速機(jī)法蘭外側(cè)防塵孔上的螺釘，調(diào)整PCS系統(tǒng)夾緊環(huán)使其側(cè)孔與防塵孔對(duì)齊，插入內(nèi)六角旋緊。之后，取走電機(jī)軸鍵。

3、將電機(jī)與減速機(jī)自然連接。連接時(shí)必須保證減速機(jī)輸出軸與電機(jī)輸入軸同心度一致，且二者外側(cè)法蘭平行。如同心度不一致，會(huì)導(dǎo)致電機(jī)軸折斷或減速機(jī)齒輪磨損。

　　注意：嚴(yán)禁用鐵錘等擊打，防止軸向力或徑向力過(guò)大損壞軸承或齒輪。一定要將安裝螺栓旋緊之后再旋緊緊力螺栓。安裝前，將電機(jī)輸入軸、定位凸臺(tái)及減速機(jī)連接部位的防銹油用汽油或鋅鈉水擦拭凈。在電機(jī)與減速機(jī)連接前，應(yīng)先將電機(jī)軸鍵槽與緊力螺栓垂直。為保證受力均勻，先將任意對(duì)角位置的安裝螺栓旋上，但不要旋緊，再旋上另外兩個(gè)對(duì)角位置的安裝螺栓最后逐個(gè)旋緊四個(gè)安裝螺栓。最后，旋緊緊力螺栓。所有緊力螺栓均需用力矩板手按標(biāo)明的固定扭力矩?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行固定和檢查。減速機(jī)與機(jī)械設(shè)備間的正確安裝類同減速機(jī)與驅(qū)動(dòng)電機(jī)間的正確安裝。關(guān)鍵是要必須保證減速機(jī)輸出軸與所驅(qū)動(dòng)部分軸同心度一致。 

四、公式及范例

1、HP=716.2(T x N)   (HP馬力、T扭矩、N、轉(zhuǎn)速)

2、行星減速機(jī)扭矩=9550×電機(jī)功率÷電機(jī)功率輸入轉(zhuǎn)數(shù)×速比×使用效率（95%）

3、范例：（1）已知出力軸回轉(zhuǎn)數(shù)為90rpm，入力軸回轉(zhuǎn)數(shù)為1800rpm，求其減速比？

R=90(1800)=20     即：減速比=20

（2）入力傳動(dòng)馬力為1HP，減速比為20：1，設(shè)計(jì)傳動(dòng)效率為100%，求其輸出扭矩？

 HP=716.2(T x N)          得：T=1800(716.2)=0.3979kg–m