這種減速機其實來自老毛子和花旗佬結合的產物,理論是老毛子在47年提出來的,但是實物發明是花旗佬在53年發明的,55年獲得專利,公開展出是在60年。
最早的實際應用,是在航空航天上,這東西體積小,減速比大,傳動精確,理論上0背隙,對于每一克重量都要拿錢往天上打的航天來說,再合適不過。
雖然有負載低的缺陷,不過這年頭的航天也沒那么大負載需要驅動。
反過來說,如果是行星減速器精度不夠的話,這種減速器正好就能替代,其宏觀傳動結構和行星齒輪減速器看起來大差不差。
至于專利費的問題……這事兒得問老佛爺。
雖然這東西按說不算最新的,但我們長期受到技術封鎖,別說三軋廠的同志,就連十一機部專業搞這個的同志,也是聞所未聞,畢竟60年紐約的一個展會,他們是幾乎沒有渠道能接觸到相關消息的。
“高總,這個好像傳動不起來啊。”雖然不了解,但是傳動的基礎要件他們還是知道的,這東西看起來相互不挨著,好像傳動不起來啊。
高振東點點頭:“對,還少了個東西,加上這個,你們就能看出來了。”他將內圈看起來像是齒輪的那個東西改了一下,畫成一個長短軸相差不太大的橢圓,這下子內輪的齒在橢圓的長軸方向上就和外圈的齒嚙合起來。
然后高振東在內圈里面,又加了一個可旋轉的凸輪,這個凸輪連接的正是輸入軸,它同時也是內圈變為橢圓的原因,內圈是軟的,連接著輸出軸,被凸輪頂著繞著外圈轉動,外圈比內圈多2齒,正是這2齒差,讓內輪能在外圈里轉起來,而且內輪轉速和凸輪的轉速有一個嚴格的正相關。
聽高振東介紹完,十一機部的同志也大致明白了這種減速器的原理:“這個減速器真好,但是可能壽命不長吧?”
高振東點點頭:“對,這個的內輪是在不停變形的,所以對材料要求很高,壽命的確沒有普通的行星齒輪傳動那么高。不過有些東西,壽命和成本不是考慮的第一要務。而且這種減速機的效率相對行星齒輪傳動機要差不少,70以上吧。”
有沒有才是最要命的,壽命就算低一點,只要自己能造出來,那就大不一樣,大不了多換幾個嘛,需要用到這種精度的東西,在這年頭并不多。
至于傳動效率,在精度面前被讓位到了后面。
三分廠的同志們很是高興,只要高總這里在成本上把口子打開,那他們做起事情就方便多了:“好的高總,我們組織一下人手,攻關一下,看看能不能盡快攻克這種減速機。”
沒想到高振東卻搖了搖頭:“不用,這個東西,去年在松江紡織工業院研制成功了的,有現成的東西。雖然不一定就能用到你們這上面,不過你們寫個條子,我簽字,你們找部里協調一下,到松江紡織院去取取經,回來再改進,這樣速度能快得多。”
這是個很有趣的事,國內第一臺諧波減速器是松江紡織院搞出來的,但是其他部委對此所知和應用都有限,至于松江這臺減速器的后續,估計應用不是太廣,理論和后續的產品、應用也沒有完整的發展起來。而諧波減速器在國內真正發展起來,已經是80年代的事情。
但是不管怎么說,松江紡織院那邊畢竟是手握實物,也完成了整個減速器的研究,不論是仿制還是自研的,總之經驗和技術都有些基礎,通過他們介入,能大大的降低三分廠和十一機部的同志的研究難度。
“真的?那就太好了!那邊會不會不同意?”
對于這個意外之喜,負責機床的同志們大喜過望,沒想到居然已經有實物了,看來高總工不但是技術精深,同時對國內各行業的發展現狀也可以稱得上是博聞強識,胸中自有溝壑。
不過那邊同不同意把技術交流出來,這可是兩說。
這個問題的確是存在的,高振東想了想,笑道:“這應該沒什么問題,全國一盤棋嘛。不過為了向那邊的同志說明這件事情的重要性,這樣吧,你們先把申請打過來,等我們兩個部簽字之后,我再拿去防工委那邊也簽個字,這東西他們用得著。”
諧波減速器在國內最出名的應用,應該是在兩個方面,一個是機器人,這是最大眾化、最普及的,但是現在還比較遙遠。而另外一個,就是我們的宇宙飛船,自然,也包括衛星。
對于防工委來說,不知道這個東西也就罷了,知道了肯定是希望能用上的。
這種減速機體積小傳動比大,電機、減速機、輸出軸可以集成同軸布置,在太空失重環境下可以說是非常好用,雖然失重不等于失去質量,但這種傳動機的優點足以讓所有人動心,而且也最大程度的掩蓋了它負載不大的弱點。
這種減速機在花旗,最早就是奔著太空中使用去的,20世紀范圍之內,花旗嚴選,值得信賴。
高振東就曾經懷疑過,我們的衛星早期布置太陽能板的方式,常常是在衛星外周貼一圈,這里面恐怕就有太空中太陽能板展開及控制機構技術不過關的原因在里面,無論如何,這種繞著貼一圈理論上必定有一半是不工作的,工作部分也大部不能工作在太陽輻射最佳的朝向上,但凡技術過關,絕不至于使用這種結構。當然,這個技術過關,不只是傳動,還有航天器姿態控制技術。
至于松江紡織工業院的諧波傳動機能否真的滿足需求,高振東倒是無所謂,這只是讓同志們最快的理解和掌握諧波傳動機的途徑,如果現貨不合適,高振東手上抓著的那份諧波傳動原理及設計,才是最終的大殺器。
聽見高振東把防工委都搬出來了,同志們心下大定,此事定矣,防工委在這個年頭代表著什么,所有的同志都心里有數。
“好的,高總工,我們回頭就落實這個事情,那您說的第二種傳動機構是什么?”
高振東笑道:“擺線針輪傳動機,聽說過沒有?”
擺線針輪,也是一種行星傳動機構,只是比較特殊一些,拋開復雜的原理不說,從性能上來說比諧波傳動機的精度差一些,但是高負載,傳動效率更高,同樣具有大傳動比、體積小的特點。
比起行星齒輪傳動,這貨的精度要高得多,比起諧波傳動,這貨的負載和效率更好。可以說是綜合性能相當優秀,適用范圍很廣。
但是這東西的缺點是制造困難,對制造的精度要求高,因為是硬碰硬,和諧波傳動機有一圈軟齒還能靠變形湊合湊合不同。
這玩意的歷史,比諧波減速器還長,1926年就提出來了,只是國內在60年代才開始研究。
“這個倒是聽說過,但是制造要求很高,我們也沒有學習過相關的技術和理論,很難進入這個領域。”
對于他們來說,僅限于聽說,但是具體的特點優勢什么的,國內自己都還沒有搞得很明白,該用在哪里也還在摸索之中。
高振東笑道:“沒學過就去學,你們十一機部肯定是有一定研究的,你們先用最快的速度學習一下,掌握基本框架之后,剩下的理論和要點,我來想辦法。至于制造,可以用諧波減速實現精度,再用這個精度來造擺線針輪嘛,我們一步一步來。而且,這東西是個基礎,在它背后,還有一個更有趣的傳動機構。”
高振東決定讓小鬼子難受一下。
擺線針輪是個好東西,不但是機床,機器人的重載關節、工程機械等等都能用得上。而且它后面還有個大殺器,不過那玩意太過高級,現在暫時可以先放放。
聽見高總工再次大包大攬,同志們把懸著的心放了下來,高總工都放話了,那沒事兒了。
還沒聽說高總工放過空炮來著,只要有機會學就好,學習對于他們來說是常態,不少同志為了搞這個數控機床,先把高總工的《自動控制原理》給啃了一遍。
高振東一離開,十一機部和三分廠的同志就馬上忙碌起來,一邊負責聯系自己部里落實擺線針輪的事情,一邊負責向三個部委打諧波減速器相關的申請報告。
時不我待,每一分每一秒都是寶貴的。
而高振東自己則是對此非常滿意,別看機床這東西不像其他,好像是一口說不出什么高技術,但實際上細節上的技術難題非常多,這個進度算是很好的。
同時機床本身也極為重要,算是基礎生產工具里最重要的分支之一。
高振東看過他們計算機輔助設計(CAD)軟件和機床的聯動,雖然精度達不到,但是至少簡單零件外形已經能做到一致,眼看著CAM(計算機輔助制造)就多少有些眉目了。
相比網絡這些東西,在這個階段,CAD、CAM效果更立竿見影一些。