کاهنده سیکلوئیدی پیکیک دستگاه کاهنده سرعت چرخشی سیکلوئیدی با ماده کامپوزیت زیرچشمی نگاه کردن به عنوان جزء اصلی انتقال قدرت آن است. این دستگاه ظرفیت تحمل بار بالای انتقال قدرت سیکلوئیدی را با ویژگی‌های سبک وزن ماده پیک ترکیب می‌کند. جزئیات زیر از نظر اصل ساختاری، مزایای مواد، پارامترهای عملکرد و سناریوهای کاربردی ارائه شده است:
۱. اصل ساختاری
کاهنده سیکلوئیدی زیرچشمی نگاه کردن از یک ساختار انتقال قدرت سیکلوئیدی تک مرحله‌ای استفاده می‌کند: متشکل از یک شفت ورودی خارج از مرکز، دو چرخ سیکلوئیدی زیرچشمی نگاه کردن با اختلاف فاز ۱۸۰ درجه، یک محفظه چرخ‌دنده پین فولادی و یک مکانیزم خروجی. هنگامی که شفت ورودی می‌چرخد، غلاف خارج از مرکز، چرخ سیکلوئیدی را برای انجام حرکت سیاره‌ای به حرکت در می‌آورد. پروفیل دندانه چرخ سیکلوئیدی با دندانه‌های پین روی محفظه چرخ‌دنده پین درگیر می‌شود و حرکت و قدرت را از طریق شفت خروجی منتقل می‌کند. نوآوری اصلی در استفاده از قالب‌گیری تزریقی زیرچشمی نگاه کردن تقویت‌شده با فیبر کربن ۴۰٪ برای چرخ سیکلوئیدی و ساختار کامپوزیت فلزی زیرچشمی نگاه کردن برای پین چرخ‌دنده پین نهفته است که به سبکی و خود روانکاری اجزای انتقال قدرت منجر می‌شود.
۲. مزایای مواد
طراحی سبک: چگالی کاهنده سیکلوئیدی زیرچشمی نگاه کردن تنها 1.45 گرم بر سانتی‌متر مکعب است که در مقایسه با چرخ‌های سیکلوئیدی فولادی، وزن را 50 تا 60 درصد کاهش می‌دهد و وزن کلی را بیش از 35 درصد کاهش می‌دهد، به خصوص برای اتصالات ربات با الزامات بار حساس مناسب است.
سختی: سختی سطح ماده پیک به سختی راکول R120 می‌رسد، همراه با تقویت فیبر کربن، میزان سایش سطح دندانه تنها 1/5 فولاد است. همچنان می‌تواند بدون روغن‌کاری در شرایط دمای بالا به مدت طولانی کار کند.
سازگاری با دما: کاهنده سیکلوئیدی پیک می‌تواند در طیف وسیعی از دما از -50 به طور پایدار کار کند.℃به ۲۰۰℃با دمای تغییر شکل حرارتی تا ۳۴۳℃، مطابق با الزامات محیط‌های صنعتی با دمای بالا.
۳. پارامترهای عملکرد اصلی
نسبت کاهش: 8:1 تا 100:1 (تک مرحله‌ای)، پشتیبانی از اتصال سری دو مرحله‌ای برای دستیابی به نسبت‌های کاهش بالاتر
گشتاور نامی: 10 تا 200 نیوتن·متر (مدل‌های مربوطه بی ایکس-25 تا بی ایکس-100)
دقت انتقال: فاصله بازگشتی≤۳ دقیقه قوسی، راندمان انتقال ۹۵٪ (تحت شرایط نامی)
شاخص عمر: عمر خستگی تحت بار نامی ههههه 8000 ساعت، ظرفیت تحمل بار ضربه 3 برابر گشتاور نامی است
۴. سناریوهای کاربردی معمول
مفاصل ربات انسان‌نما: قابل تطبیق با موتورهای ۵۰ وات تا ۵ کیلووات. با ساختار کامپوزیتی شفت داخلی و خارجی، می‌تواند وزن را تا ۳۳ درصد کاهش دهد، چگالی گشتاور را تا ۵۰ درصد افزایش دهد، و برای سناریوهای حرکتی پیچیده مانند انگشتان و مفاصل زانو که به قدرت و انعطاف‌پذیری نیاز دارند، مناسب باشد.
اجزای کمکی ربات‌های صنعتی: برای مفاصل مچ دست سبک ربات‌های صنعتی یا ماژول‌های اجرایی اضافی که نیاز به شروع و توقف مکرر و چرخش انعطاف‌پذیر دارند، استفاده از کاهنده‌های سیکلوئیدی زیرچشمی نگاه کردن می‌تواند وزن قطعات انتقال غیر هسته‌ای را کاهش داده و به دلیل مقاومت در برابر خستگی، زمان از کارافتادگی تعمیر و نگهداری را کاهش دهد.
V. کاربرد مواد برای اجزای کلیدی
چرخ دنده مخروطی مارپیچی: چرخ دنده مخروطی مارپیچی، جزء اصلی انتقال قدرت در گیربکس مخروطی مارپیچی زیرچشمی نگاه کردن است. استفاده از زیرچشمی نگاه کردن یا زیرچشمی نگاه کردن تقویت شده با فیبر کربن برای ساخت چرخ دنده مخروطی مارپیچی می‌تواند ضمن حفظ دقت انتقال، وزن را به میزان قابل توجهی کاهش دهد. طبق اطلاعات عمومی، گیربکس مخروطی مارپیچی سبک زیرچشمی نگاه کردن که توسط کومی نوآوری معرفی شده است، دارای یک چرخ دنده مخروطی مارپیچی است که از طریق نوآوری در مواد، مقاومت در برابر ضربه گیربکس را با وزن 1.62 کیلوگرم 200٪ افزایش می‌دهد و نیازهای بار زیاد ربات‌های انسان نما را برآورده می‌کند. در عین حال، مقاومت خستگی پیک به افزایش عمر مفید چرخ دنده مخروطی مارپیچی در شرایط بار فرکانس بالا و متناوب کمک می‌کند.
دندانه‌های پین: دندانه‌های پین مستقیماً با سطح دندانه چرخ‌دنده مارپیچی تماس دارند و به مقاومت خوبی در برابر سایش نیاز دارند. استفاده از دندانه‌های پین از جنس کامپوزیت پیک یا دندانه‌های پین فلزی روکش‌دار با زیرچشمی نگاه کردن می‌تواند از ضریب اصطکاک پایین زیرچشمی نگاه کردن برای کاهش اصطکاک و سایش روی سطح دندانه استفاده کند و احتمالاً وابستگی به روانکاری را کاهش دهد یا امکان روانکاری ساده‌تر را فراهم کند. علاوه بر این، خاصیت الاستیک آن می‌تواند اثر درگیری را کاهش دهد و صدای عملیاتی را کاهش دهد.
اجزای نگهدارنده و آب‌بندی: پوشش انتهایی، حلقه نگهدارنده و سایر اجزای ساختاری کاهنده از جنس پیک ساخته شده‌اند که می‌تواند وزن قطعات اصلی غیر انتقالی را کاهش داده و به طور کلی سبک وزنی را به ارمغان بیاورد. آب‌بندهای ساخته شده از زیرچشمی نگاه کردن با مزایای مقاومت در برابر دمای بالا و مقاومت در برابر خوردگی شیمیایی، می‌توانند از نشت روغن روان‌کننده در داخل کاهنده جلوگیری کرده و در برابر فرسایش محیط‌های خشن خارجی مقاومت کنند، که برای کاربردهای زیر آب، دمای بالا و سایر سناریوهای خاص برای ربات‌ها مناسب است.
مزایای آن در مقایسه با گیربکس‌های مخروطی مارپیچی سنتی زیرچشمی نگاه کردن
عملکرد فوق‌العاده سبک: چگالی زیرچشمی نگاه کردن تقریباً 1.32 گرم بر سانتی‌متر مکعب است که بسیار کمتر از مواد فلزی رایج است. استفاده از پیک برای ساخت برخی قطعات می‌تواند وزن کاهنده را به میزان قابل توجهی کاهش دهد، بار روی مفاصل ربات را کم کند، انعطاف‌پذیری حرکتی و بهره‌وری مصرف انرژی را بهبود بخشد، که برای ربات‌های انسان‌نما که به دنبال درجات بالای آزادی و عمر باتری طولانی هستند، از اهمیت بالایی برخوردار است.
کنترل بهینه نویز: با توجه به خاصیت ارتجاعی و خود روانکاری زیرچشمی نگاه کردن، کاهنده سیکلوئیدی زیرچشمی نگاه کردن می‌تواند به طور موثری ارتعاش ایجاد شده توسط درگیری چرخ دنده مخروطی مارپیچی و چرخ پین را کاهش دهد و در نتیجه نویز را کاهش داده و استفاده از ربات‌ها را در سناریوهایی مانند آزمایشگاه‌ها و محیط‌های پزشکی که به نویز حساس هستند، تسهیل کند.
سازگاری بیشتر با محیط زیست: پیک مقاومت شیمیایی عالی و عملکرد در محدوده دمایی وسیع دارد. در سناریوهای پیچیده که کاهنده‌های فلزی سنتی به دلیل دمای بالا و خطرات خوردگی شیمیایی مستعد خرابی هستند، کاهنده‌های مبتنی بر اجزای پیک می‌توانند برای مدت طولانی‌تری پایدار عمل کنند.
سناریوهای اصلی کاربرد
اتصالات ربات انسان‌نما: نسبت کاهش تک مرحله‌ای گیربکس دنده مخروطی مارپیچی پیک می‌تواند به ۸۷ برسد و دو مرحله‌ای حتی می‌تواند از ۳۰۰۰ فراتر رود. گیربکس سیکلوئیدی پیک دارای ویژگی‌های بار بالا و دقت بالا است. نسخه سبک زیرچشمی نگاه کردن برای مفاصلی مانند کمر و باسن و اندام‌های تحتانی ربات‌های انسان‌نما که به قدرت و حساسیت وزنی نیاز دارند، مناسب است. طبق تحقیقات گووکسین اوراق بهادار، استفاده از گیربکس مربوطه برای مفاصل اندام تحتانی می‌تواند وزن را ۱۸٪ کاهش دهد و دقت کنترل را حدود ۳ برابر بهبود بخشد.
ربات‌های ویژه: هنگامی که در ربات‌های ویژه مانند اکتشافات هوافضا و تحقیقات در اعماق دریا استفاده می‌شوند، ویژگی سبک وزن می‌تواند هزینه‌های حمل و نقل و برق را کاهش دهد و تحمل عالی محیطی می‌تواند عملکرد قابل اعتماد کاهنده را در شرایط پیچیده دما و رطوبت و وجود مواد خورنده شیمیایی تضمین کند.
