工控机械传动技术齿轮链的智慧驱动

齿轮链作为一种高效的传动机构，由两个或更多个齿轮组成，它不仅能够有效地传递运动角位移和角速度，同时也能将力和力矩转移。以下我们将以一个典型的例子来详细阐述具有两个齿轮的齿轮链如何实现其传动转换关系。在这个系统中，一个齿轮固定在输入轴上，而另一个则安装在输出轴上，如图2.72所示，这种结构设计使得驱动电机能够更迅速地响应控制命令，从而提高伺服系统的控制精度。此外，由于齿轮链机构对等效转动惯量产生影响，使得驱动电机承担了较小的等效转动惯量，减少了响应时间。

然而，在实际应用中需要注意两点：首先，引入齿轮链后会增加定位误差，因为存在于齐数间隙误差；其次，如果不采取适当措施来调节这些误差，还可能导致伺服系统出现稳定性问题。为了解决这些问题，可以通过精密制造技术减少间隙误差，并采用合适的补偿策略来保持系统稳定。

常见的齿轮链有几种类型，每种类型都有其特定的应用场景和优缺点。如图2.73所示，我们可以看到圆柱齿轮由于结构简单且传导效率高（约90%），因此在机器人设计中最为常见；斜齿輪則因能改变輸出軸方向而备受青睞，其傳導效率約為80%；锥形、蜗形及行星輪系等其他類型之間各有千秋，但均伴隨著較低之傳導効率以及不同的優點與挑戰。