齒輪分類的一種方法是根據(jù)輪齒的輪廓：漸開(kāi)線、擺線。（注意，擺線針輪主要用于泵）運(yùn)動(dòng)控制應(yīng)用中的大多數(shù)齒輪（包括正齒輪、螺旋齒輪和錐齒輪設(shè)計(jì)）都是漸開(kāi)線齒輪。然而，擺線針輪是一個(gè)很好的選擇運(yùn)動(dòng)控制應(yīng)用，要求非常高的齒輪比（往往大于100:1），低摩擦，和良好的耐磨性。
　　漸開(kāi)線齒輪的齒廓是圓的漸開(kāi)線，它是由在圓周上滾動(dòng)的直線上的一點(diǎn)所畫出的曲線。想象一下從圓柱體上解開(kāi)線時(shí)，纏繞在圓柱體上的線的末端將形成的曲線。 　　相反，擺線齒輪的齒廓基于擺線。要了解擺線齒輪，重要的是要了解外擺線和內(nèi)擺線。
　　外擺線是一個(gè)圓在另一個(gè)圓（稱為“基圓”）外側(cè)滾動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的曲線。
　　在擺線針輪中，齒側(cè)位于節(jié)圓（稱為齒頂）之外的部分是外擺線。相反，齒側(cè)位于節(jié)圓內(nèi)的部分（稱為齒根）是內(nèi)擺線。
　　擺線針輪的一個(gè)獨(dú)特原理是，在一個(gè)齒輪上創(chuàng)建附加齒面（外擺線）的外滾動(dòng)圓用作內(nèi)滾動(dòng)圓，以創(chuàng)建另一個(gè)齒輪的齒根齒面（內(nèi)擺線）。這就保證了一個(gè)恒定的角速度，并支持了齒輪傳動(dòng)的基本定律，即齒輪的角速度比必須在齒輪嚙合的整個(gè)過(guò)程中保持恒定。
　　擺線針輪減速機(jī)利用擺線針輪的原理提供高齒輪比（通常為100:1或更高），具有優(yōu)良的扭轉(zhuǎn)剛度、良好的沖擊載荷能力、在減速機(jī)壽命期間穩(wěn)定的齒隙和低磨損。 　　擺線針輪減速機(jī)的設(shè)計(jì)有很多種，但其基本原理是由一個(gè)偏心安裝在驅(qū)動(dòng)構(gòu)件或軸承上的輸入軸組成，該輸入軸以偏心運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)擺線輪盤。當(dāng)輪盤旋轉(zhuǎn)時(shí)，擺線輪盤的凸角就像輪齒一樣，與固定齒圈上的銷嚙合。擺線輪盤也有滾柱銷突出圓盤，這些銷連接到輸出盤上，輸出盤將運(yùn)動(dòng)傳遞到輸出軸上。 　　擺線輪盤上的凸角（輪齒）數(shù)低于齒圈上的銷（齒）數(shù)，這提供了減速和扭矩倍增。為了防止輸出軸“擺動(dòng)”，連接到輸出盤的滾柱銷安裝在比銷直徑稍大的孔中。單個(gè)擺線輪盤承受不平衡力，可通過(guò)使用第二個(gè)擺線輪盤來(lái)補(bǔ)償，第二個(gè)擺線輪盤與第一個(gè)擺線輪盤偏移180度。
　　擺線針輪比漸開(kāi)線齒輪更難制造，需要非常精確的制造和裝配。但在某些應(yīng)用中，它們確實(shí)提供了顯著的好處。首先，它們可以在相對(duì)較小的包裝中提供高達(dá)300：1的傳動(dòng)比，尤其是在變速箱的長(zhǎng)度方面，因?yàn)樗鼈儾恍枰裥行驱X輪設(shè)計(jì)那樣“堆疊”齒輪級(jí)。
　　擺線針輪由于其滾動(dòng)接觸和較低的赫茲接觸應(yīng)力，在齒面上的摩擦和磨損也較低。其良好的抗扭剛度和承受沖擊載荷的能力使其成為重工業(yè)應(yīng)用的理想選擇，這些工業(yè)應(yīng)用也要求伺服精度和剛度。

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