兩點(diǎn)接觸式滾子微型減速機(jī)及其等效機(jī)
兩點(diǎn)接觸式滾子減速機(jī)(Retarder)是一種最簡單，最基本的滾子減速機(jī)<1>。內(nèi)外圈之間只有一排滾子。a所示的圓柱滾子軸承(bearing)是一種最簡單的單排滾子減速機(jī)示意圖。其內(nèi)圈1，外圈3相當(dāng)于b所示行星輪系的中心輪1和3，滾子2既有自轉(zhuǎn)又有公轉(zhuǎn)，相當(dāng)于行星輪系的行星輪2
兩點(diǎn)接觸式滾子微型減速機(jī)(Retarder)及其等效機(jī)
兩點(diǎn)接觸式滾子是一種最簡單，最基本的滾子減速機(jī)(Retarder)<1>。內(nèi)外圈之間只有一排滾子。a所示的圓柱滾子軸承是一種最簡單的單排滾子減速機(jī)示意圖。其內(nèi)圈1，外圈3相當(dāng)于b所示行星輪系的中心輪1和3，滾子2既有自轉(zhuǎn)又有公轉(zhuǎn)，相當(dāng)于行星輪系的行星輪2，保持
兩點(diǎn)接觸式滾子減速機(jī)的等效機(jī)構(gòu)（organization)架4相當(dāng)于行星輪系的系桿4.本文中把與滾子軸承(bearing)運(yùn)動(dòng)等效的行星輪系稱為其等效機(jī)構(gòu)，即圖1b是a的等效機(jī)構(gòu)
該等效機(jī)構(gòu)（organization)的傳動(dòng)比為<3>. i4 13=/=-d3/d1.等效機(jī)構(gòu)中的內(nèi)齒輪固定時(shí)，n3=0，i14=/d1.由于等效機(jī)構(gòu)與相應(yīng)的滾子減速機(jī)(Retarder)具有相同的運(yùn)動(dòng)特性，等效機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比就是相應(yīng)滾子減速機(jī)的傳動(dòng)比。這種減速機(jī)中的滾子兩點(diǎn)受力，且保持架為輸出構(gòu)件，故其動(dòng)力性能較差。工程中常作為沒有動(dòng)力輸出的滾動(dòng)軸承(bearing)使用，很少作減速機(jī)使用。
1.2三點(diǎn)接觸式微型滾子減速機(jī)。
如果在所示的滾子軸承(bearing)中增加一排滾子，第2排滾子與輸出軸接觸，可得到a所示的雙排滾子減速機(jī)(Retarder)。a為Ⅰ型三點(diǎn)接觸式雙排滾子減速機(jī)示意圖，b為其等效機(jī)構(gòu)。圖中。
第1排滾子2與軸1和第2排滾子3接觸，第2排滾子3除與滾子2接觸外，還與軸5和固定內(nèi)圈4接觸。該減速機(jī)(Retarder)取消(Cancel)了浮動(dòng)系桿，但各滾子的運(yùn)動(dòng)仍保留其自轉(zhuǎn)與公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)，其運(yùn)動(dòng)性能與行星輪的運(yùn)動(dòng)性能一樣。軸1和軸5為輸入，輸出構(gòu)件。由其等效機(jī)構(gòu)（organization)可推導(dǎo)出傳動(dòng)比公式。
i h 14=/-nh=d4/d1。
i h 15=/=-d5/d1。
聯(lián)立求解方程，可求出傳動(dòng)比i
15. i15=- d5
d1。
通過(tōng guò)合理設(shè)計(jì)各滾子的直徑，可調(diào)整傳動(dòng)比的大小。齒輪減速機(jī)是我國廣泛運(yùn)用在華東地區(qū)、華東地區(qū)、用于塔引入式起重機(jī)機(jī)械的回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，廣泛應(yīng)用于冶金、礦山、起重、運(yùn)輸、水泥、建筑、化工、紡織、印染、制藥等領(lǐng)域。如果i15>0，為減速輸出；i15<0，則為增速運(yùn)動(dòng)。如以軸5為輸入端，則得到與前相反的輸出結(jié)果。這種減速機(jī)中的兩排滾子數(shù)目必須相等，由于滾子數(shù)目的制約作用，驅(qū)動(dòng)軸5的滾子數(shù)目不能過多，因而影響了傳動(dòng)功率的提高。
再增加一排滾子，可提高其傳動(dòng)性能。行星齒輪減速機(jī)又稱為行星減速機(jī)，伺服減速機(jī)。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，精度高等諸多優(yōu)點(diǎn)，而被廣泛應(yīng)用于伺服電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)、直流電機(jī)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。為Ⅱ型三點(diǎn)接觸式三排滾子減速機(jī)及其等效機(jī)構(gòu)（organization)示意圖。第2排和第3排的滾子是第1排滾子的兩倍，增大了傳動(dòng)功率。其傳動(dòng)比公式推導(dǎo)如下。
i h 15=/-nh=-d5/d1。
i h 16=/=-d6/d1。
446北京理工大學(xué)學(xué)報(bào)第20卷聯(lián)立求解方程，可有i16=<d6>/<d1>。
為改變其傳動(dòng)比，可增大軸6直徑，使之與第3排滾子相切，可得到所示的Ⅲ型三點(diǎn)接觸式滾子減速機(jī)(Retarder)，其傳動(dòng)比推導(dǎo)如下。
i h 15=/-nh=-d5/d1。
i h 16=/=d6/d1。
聯(lián)立求解方程，可有i16=<d6>/<d1>。齒輪減速電機(jī)1、R系列同軸式斜齒輪減速機(jī)結(jié)合國際技術(shù)要求制造，具有很高的科技含量2、節(jié)省空間，可靠耐用，承受過載能力高，功率可達(dá)132KW; 3、能耗低，性能優(yōu)越，減速機(jī)效率高達(dá)95%以上；4、振動(dòng)小，噪音低，節(jié)能高；5、選用優(yōu)質(zhì)鍛鋼材料，鋼性鑄鐵箱體，齒輪表面經(jīng)過高頻熱處理；6、經(jīng)過精密加工，確保軸平行度和定位軸承要求，形成斜齒輪傳動(dòng)總成的減速機(jī)配置了各種類電機(jī)，組合成機(jī)電一體化，完全保證了產(chǎn)品使用質(zhì)量特性。
2分析(Analyse)與討論。
滾子減速機(jī)全部由軸類零件組成，極容易實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品(Product)的微型化；制造簡便，組裝調(diào)試容易，因而成本便宜；多點(diǎn)摩擦傳動(dòng)，性能可靠，有很大的實(shí)用價(jià)值，是一種理想的微型傳動(dòng)裝置。
對(duì)三點(diǎn)接觸式微型減速機(jī)(Retarder)特點(diǎn)分析如下：傳動(dòng)比的大小與滾子的數(shù)目有關(guān)。在行星輪系中，行星輪的多少不影響傳動(dòng)比的大小。
滾子輪系中，滾子的數(shù)量不同時(shí)，則影響到各滾子的切點(diǎn)位置，進(jìn)而影響到內(nèi)圈直徑，最后影響到傳動(dòng)比。
傳動(dòng)比的大小與滾子的直徑有關(guān)。調(diào)整滾子的直徑，可調(diào)整機(jī)構(gòu)（organization)的傳動(dòng)比，或按傳動(dòng)比設(shè)計(jì)滾子的直徑。
Ⅱ型三排三點(diǎn)接觸式滾子減速機(jī)(Retarder)具有較大的傳動(dòng)比，而Ⅰ型和Ⅲ型傳動(dòng)比較小。
增加滾子的排數(shù)無助于增加傳動(dòng)比。
三點(diǎn)接觸是一種較理想的穩(wěn)定（解釋:穩(wěn)固安定；沒有變動(dòng))接觸方式，研究更多點(diǎn)接觸無實(shí)際意義。
滾子之間的預(yù)緊力可通過(tōng guò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)予以保證。
綜上所述，Ⅱ型三排三點(diǎn)接觸式滾子減速機(jī)(Retarder)是一種較理想的微型減速機(jī)或微型增速機(jī)。
作者僅對(duì)微型滾子減速機(jī)(Retarder)進(jìn)行了初步研究，為使該種減速機(jī)具有實(shí)用性，還需對(duì)預(yù)緊力控制（control)，受力分析(Analyse)，傳動(dòng)能力及效率(efficiency)計(jì)算等問題做進(jìn)一步研究。
