Fel cydran graidd robotiaid diwydiannol, mae lleihäwyr manwl gywir ar gyfer robotiaid yn gofyn am nodweddion megis cadwyni trosglwyddo byr, cyfaint bach, pŵer uchel, pwysau ysgafn, a rheolaeth hawdd o'i gymharu â gostyngwyr cyffredinol.
Mae dau brif fath o ostyngwyr yn cael eu defnyddio'n helaeth mewn robotiaid cymalog: gostyngwyr RV a gostyngwyr harmonig.
Egwyddor, manteision ac anfanteision reducer RV a reducer harmonig:
lleihäwr RV:
Fe'i defnyddir ar gyfer tair cymal y coesau, y waist, a'r penelin o robotiaid â torque uchel, ac ar gyfer robotiaid diwydiannol â llwythi uchel, defnyddir RV ar gyfer yr echelin gyntaf, yr ail a'r drydedd. O'i gymharu â gostyngwyr harmonig, mae'r allwedd i leihauwyr RV yn gorwedd yn eu prosesau peiriannu a chydosod. Mae gan leihauyddion RV gryfder blinder uwch, stiffrwydd a hyd oes, yn wahanol i gyriannau harmonig, sy'n lleihau cywirdeb mudiant yn sylweddol dros amser. Eu anfanteision yw pwysau trwm a dimensiynau cyffredinol mwy.
Lleihäwr harmonig:
Wedi'i ddefnyddio ar gyfer robotiaid diwydiannol gyda llwythi bach neu robotiaid mawr gyda sawl siafft ar y diwedd, mae reducer harmonig yn fath o ddyfais trawsyrru harmonig, sy'n cynnwys cyflymydd harmonig a reducer harmonig. Mae gostyngwyr harmonig yn bennaf yn cynnwys: olwynion anhyblyg, olwynion hyblyg, Bearings, a generaduron tonnau, ac mae pob un ohonynt yn anhepgor. Yn eu plith, mae nifer dannedd yr olwyn anhyblyg ychydig yn fwy na'r olwyn hyblyg. Nodweddion gostyngwyr harmonig a ddefnyddir mewn robotiaid bach yw maint bach, pwysau ysgafn, gallu cario llwyth uchel, cywirdeb symud uchel, a chymhareb trawsyrru cam sengl mawr.
Mae'r ddau yn rhwyllog gyda gwahaniaethau dannedd bach, ond y gwahaniaeth yw bod gêr allweddol mewn harmonics yn hyblyg ac yn gofyn am ddadffurfiad cyflym iawn dro ar ôl tro, felly mae'n gymharol fregus, gyda chynhwysedd dwyn cyfyngedig a hyd oes. Mae RV fel arfer yn defnyddio olwynion pin cycloidal, tra bod harmonics yn defnyddio proffiliau dannedd involute. Mae rhai gweithgynhyrchwyr bellach yn defnyddio proffiliau dannedd arc dwbl, sy'n llawer mwy datblygedig nag involutes.
Y ddau gawr o leihauwyr cyflymder yw Nabtesco a Harmonica Drive, sydd bron yn fonopoleiddio'r gostyngwyr cyflymder robot byd-eang. Mae gan y ddau fath o leihäwr gywirdeb peiriannu ar y lefel micromedr, gan ei gwneud hi'n anodd cyflawni dibynadwyedd uchel yn ystod cynhyrchu màs yn unig, heb sôn am weithrediad cyflym sawl mil o chwyldroadau, ac mae ganddynt hefyd oes hir.
Mae'r lleihäwr harmonig yn cynnwys pedair cydran sylfaenol: "olwyn hyblyg, generadur tonnau, olwyn anhyblyg, a dwyn".
Mae diamedr allanol yr olwyn hyblyg ychydig yn llai na diamedr mewnol yr olwyn anhyblyg, ac fel arfer mae gan yr olwyn hyblyg 2 yn llai o ddannedd na'r olwyn anhyblyg. Mae siâp eliptig y generadur tonnau yn pennu bod pwyntiau cyswllt dannedd yr olwyn hyblyg a'r olwyn anhyblyg yn cael eu dosbarthu ar ddwy ochr gyferbyn rhwng canol yr elipse. Yn ystod cylchdroi'r generadur tonnau, mae'r rhan gyswllt rhwng y gêr hyblyg a'r dannedd gêr anhyblyg yn dechrau rhwyll. Mae'r generadur tonnau yn cylchdroi 180 gradd clocwedd, ac mae'r olwyn hyblyg yn cyfateb i olwyn anhyblyg cylchdroi gwrthglocwedd gan un gwahaniaeth dant. Mewn dau leoliad cymesur 180 gradd, mae mwy na 30 y cant o gyfanswm nifer y rhwyll dannedd ar yr un pryd, sydd hefyd yn creu trosglwyddiad trorym uchel.
O'i gymharu â gostyngwyr harmonig, mae trawsyrru RV yn fath o drosglwyddiad newydd sy'n dod i'r amlwg, sy'n cael ei ddatblygu ar sail trosglwyddiad planedol pendil nodwydd traddodiadol. Mae nid yn unig yn goresgyn diffygion trosglwyddiad pendil nodwydd cyffredinol, ond mae ganddo hefyd gyfres o fanteision megis maint bach, pwysau ysgafn, ystod cymhareb trawsyrru mawr, bywyd gwasanaeth hir, cywirdeb sefydlog, effeithlonrwydd uchel, a throsglwyddiad sefydlog.
Mae gostyngwyr RV yn cynnwys olwynion pin cycloidal a chynhalwyr planedol, ac fe'u defnyddir yn eang mewn robotiaid diwydiannol, offer peiriant, offer profi meddygol, systemau derbyn lloeren, a meysydd eraill oherwydd eu manteision megis maint bach, ymwrthedd effaith cryf, torque uchel, uchel. cywirdeb lleoli, dirgryniad isel, a chymhareb gostyngiad mawr.
Mae tai a gêr cycloidal y lleihäwr RV yn cael eu trosglwyddo trwy ddur solet, ac felly mae ganddynt allu cryf i gynnal llwyth. Gall olwynion hyblyg gostyngwyr harmonig ddadffurfio'n barhaus i drosglwyddo torque, sy'n pennu gallu cyfyngedig gostyngwyr harmonig i wrthsefyll torque mawr a llwythi effaith, felly fe'u defnyddir yn gyffredinol yn y pen blaen.
Manteision ac anfanteision gostyngwyr RV a harmonig
Mae gan y reducer harmonig strwythur syml a chryno, sy'n addas ar gyfer cymwysiadau gyda miniaturization, llwythi isel a chanolig.
Mae gan leihauyddion RV anhyblygedd da, ymwrthedd effaith gref, trosglwyddiad sefydlog, a chywirdeb uchel, gan eu gwneud yn addas ar gyfer cymwysiadau â llwythi canolig i drwm. Fodd bynnag, mae angen i ostyngiadau RV drosglwyddo llawer iawn o trorym, gwrthsefyll llawer iawn o effaith gorlwytho, a sicrhau'r bywyd gwaith disgwyliedig. Felly, defnyddir strwythurau gor-leoli cymharol gymhleth wrth ddylunio, gan wneud prosesau gweithgynhyrchu a rheoli costau yn anodd. Nid oes unrhyw gydrannau anffurfiad elastig sy'n dwyn llwyth y tu mewn i'r lleihäwr RV, felly gall wrthsefyll rhywfaint o trorym. Dwyn y lleihäwr RV yw ei gyswllt gwan, ac mae'n hawdd mynd y tu hwnt i'r terfyn cynhwysedd dwyn pan fydd yn destun grym, gan arwain at draul annormal neu dorri asgwrn y dwyn. Mae'r broblem hon yn fwy amlwg yn ystod gweithrediad cyflym, felly mae trorym graddedig y lleihäwr RV yn gostwng yn sylweddol gyda chyflymder mewnbwn.