工業(yè)機(jī)器人作為經(jīng)典的機(jī)電一體化數(shù)字設(shè)備，應(yīng)用領(lǐng)域廣泛。單個完整的工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)的成本中減速器占 35%左右，可以看出影響工業(yè)機(jī)器人發(fā)展的主要因素是減速器。雖然機(jī)器人的應(yīng)用已經(jīng)在國內(nèi)得到快速發(fā)展，但目前工業(yè)機(jī)器人的主要供應(yīng)商仍來自日本和歐洲。所以對其中的核心部件減速器的國產(chǎn)化是降低成本和打破國外壟斷的首要任務(wù)。

1、RV 減速器原理

RV（Rotate Vector）減速器是在擺線針輪的基礎(chǔ)上開發(fā)的 2 級封閉式低齒差行星傳動機(jī)構(gòu)，是CNC 機(jī)床、工業(yè)用機(jī)器人關(guān)節(jié)等機(jī)電學(xué)領(lǐng)域所是用的新型行星傳動機(jī)構(gòu)。由于其擁有運(yùn)動精度高，傳動比大，扭轉(zhuǎn)剛度大，傳動效率高等優(yōu)點，許多學(xué)者和研究機(jī)構(gòu)將其作為研究的重點。

圖1 是 RV 減速器傳動的簡圖，第一級漸開線圓柱齒輪行星傳動機(jī)構(gòu)和第二級擺線針輪行星齒輪減速機(jī)構(gòu)組成，輸入軸和太陽輪形成 RV 減速器的輸入部。擺線針齒輪的輸入由行星齒輪和曲柄軸共同完成。當(dāng)機(jī)構(gòu)開始傳動時，若太陽輪進(jìn)行順時針旋轉(zhuǎn)，行星齒輪進(jìn)入公轉(zhuǎn)與逆時針旋轉(zhuǎn)共存的狀態(tài)，此時，擺線輪由曲柄軸驅(qū)動以進(jìn)行偏心運(yùn)動。這種情況下，擺線輪將受到嚙合針輪的碰撞，其軸線以輪軸為中心公轉(zhuǎn)，向相反方向自轉(zhuǎn)。此時，其將通過曲柄軸推動行星架輸出機(jī)構(gòu)順時針旋轉(zhuǎn)。

2、二級擺線針輪輪傳動機(jī)構(gòu)誤差研究現(xiàn)狀

RV 減速器傳動精度的主要指標(biāo)是回差和傳動誤差，主要影響因素有：一級漸開線圓柱齒輪行星傳動機(jī)構(gòu)誤差、二級擺線針輪傳動機(jī)構(gòu)誤差、輸出機(jī)構(gòu)誤差。

由于二級擺線針輪傳動機(jī)構(gòu)的誤差不需要通過一系列的傳動傳遞到輸出機(jī)構(gòu)，而與之相反的是，RV減速器一級減速機(jī)構(gòu)的誤差需要，即除以系統(tǒng)的總傳動比。因此，漸開線齒輪在一級齒輪傳動中的相關(guān)誤差對 RV 減速器的傳動精度影響不大，而擺線針輪行星機(jī)構(gòu)的傳動精度加權(quán)系數(shù)大，對傳動誤差影響大。當(dāng)設(shè)計并生產(chǎn) RV 減速器時，應(yīng)認(rèn)真考慮二級擺線針輪傳動機(jī)構(gòu)中的誤差因素。改變二級擺線針輪傳動機(jī)構(gòu)誤差的主要因素有擺線齒廓的修形、曲柄軸偏心距誤差、曲柄軸軸承游隙等。