在机器人领域, 人们会使用各种各样的齿轮,以实现精确控制、高校的动力传输和平稳运行。每种类型的齿轮都有其独特的优势,下文介绍了人形机器人中常用的关键齿轮及轻量化、耐磨损的工程塑料齿轮代替方案。
- 轻量化塑料锥齿轮
锥齿轮用于在相交的轴之间传递运动,通常两轴夹角为90度。在机器人领域中,当需要改变运动方向时,锥齿轮就显得至关重要,比如在机器人手臂活关节机构中,锥齿轮有不同的形式,包括直尺锥齿轮、螺旋锥齿轮和准双曲面齿轮,已满足各种对平稳且高效的动力传输需求。
- 两级中心齿轮
两极中心齿轮装置在机器人中用于在紧凑的空间内实现更高的齿轮减速比。这种配置使用两组齿轮来增大减速比,从而提供更大的扭矩和更慢的输出速度。对于那些需要精确且可控运动的机器人应用来说,他非常理想,例如在机器人抓握或双腿驱动装置中。
- 准双曲面齿轮
准双曲面齿轮是锥齿轮的一种,其主动轴和从动轴之间存在偏移。与标准锥齿轮相比,这种偏移使得准双曲面齿轮能够实现更平稳、更安静的运行。在对降噪要求苛刻的机器人应用中,常常会使用准双曲面齿轮,并且他们在机器人腿部或其他活动关节等应用中能够实现高校的动力传输。
- 直齿轮
支持轮是机器人中最常用的齿轮类型。这些齿轮具有直齿,用于在平行轴之间传递运动。支持轮因其结构简单、可靠性高和效率高而受到重视,这使得它们非常适合广泛的机器人应用,从基本的运动机构到复杂的齿轮系都能用到。
- 输入齿轮
输入齿轮是齿轮系中的第一个齿轮,负责从电机或其他动力源接受动力,并将其传递到系统中的后续齿轮。在人形机器人中,输入齿轮对于启动驱动各种机器人部件的齿轮系至关重要。输入齿轮的选择会影响整个人形机器人系统的整体性能、速度和扭矩,因此在不影响性能的前提下,使用特种工程塑料成型的齿轮,无论是从减重、具备的自润滑性和耐磨性能来看,都比金属齿轮更具优势。
人形机器人中齿轮零件考虑的关键因素
- 齿轮旋转方向
在人形机器人领域,齿轮的旋转方向至关重要,因为机器人手臂通常会在各个方向上移动,这就需要齿轮既能正向旋转也能反向旋转。这可能会导致机器人根据运动方向的不同而产生不同的运行噪音。为了避免这种情况,可以使用工程塑料来加工齿轮零件,非金属齿轮具有低噪音的特性,且精度有保证。
- 高速、精密、微小的尺寸设计
人形机器人领域需要能够支持高速运行,同时体积小,质量轻的齿轮零件。为了实现这一目标,工程师通常采用高强度轻量化的工程塑料、采用薄壁设计,通过精密注塑成型的方式,能够保证齿轮同一批次的精度稳定性,有助于提高人形机器人的整体动能效率。除了在齿轮安装在有效空间内,还需要满足机器人的易于装配的需求。
轻量化、低噪音精密齿轮加工工艺
锥齿轮 / 斜齿轮(工程塑料)
材料:高性能工程塑料
模数:1.5
径节:16.9
齿数:48
螺旋角:35°
锥齿轮 / 斜齿轮(工程塑料)
材料:复合工程塑料
模数:1.0
径节:25.4
齿数:10
螺旋角:35°
翔空科技致力于为齿轮制造需求提供定制解决方案。群论是人形机器人、骑车。还是精密传动行业,该公司在精密非金属齿轮方面的专业制程能力,可以确保客户能收到按需定制的如:轻量化、低噪音、自润滑、耐磨增强等需求的高性能塑料齿轮零件,提供材料选型,优化设计等方案,满足不同的定制需求。