本發(fā)明屬于機(jī)械加工技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種少齒差精密行星減速器內(nèi)齒輪加工工藝。

背景技術(shù)：

少齒差精密行星減速器具有傳動(dòng)精度高、傳動(dòng)比大、結(jié)構(gòu)緊湊、承載能力大和傳動(dòng)效率高等突出的優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于機(jī)器人、礦山、冶金、化工、紡織、國(guó)防工業(yè)等工業(yè)領(lǐng)域。作為精密減速器，傳動(dòng)誤差以及整機(jī)的精度保持性是衡量精密減速器的重要指標(biāo)。內(nèi)齒輪是該類(lèi)減速器關(guān)鍵零部件之一，首先它與滾針、擺線齒輪共同構(gòu)成精密減速器的關(guān)鍵嚙合副，其次，它對(duì)輸出機(jī)構(gòu)起到支撐作用。要實(shí)現(xiàn)減速器的高傳動(dòng)精度，內(nèi)齒輪的加工精度要求極高；同時(shí)，為實(shí)現(xiàn)減速器傳動(dòng)精度的保持性與使用壽命，需要內(nèi)齒輪具備良好的耐磨性，此外，硬齒面圓弧包容槽有利于提高精密減速器的承載能力。申請(qǐng)?zhí)枮?00510057463.2的雙圓盤(pán)擺線輪行星傳動(dòng)裝置；申請(qǐng)?zhí)枮?01420140453.x的封閉型擺線精密減速器，兩件申請(qǐng)專(zhuān)利中的精密減速器內(nèi)齒輪均采用滾道集成方式，將減速器支撐軸承集成于內(nèi)齒輪。

該種結(jié)構(gòu)的內(nèi)齒輪與普通擺線精密減速器、RV減速器的不同之處在于吃撐軸承外滾道集成于內(nèi)齒輪上，結(jié)構(gòu)更加緊湊；輸入輸出端盤(pán)與內(nèi)齒輪采用交錯(cuò)滾子軸承支撐，提高了承載能力；軸承外滾道與內(nèi)齒輪集成于一體，減少了誤差分配環(huán)節(jié)，有利于提高了減速器傳動(dòng)精度，并降低關(guān)鍵零部件的經(jīng)濟(jì)加工精度；圓弧槽為硬齒面，在使用中提高了耐磨性，使減速器的精度保持性更加突出。目前通用擺線精密行星減速器內(nèi)齒輪為軟齒面，且輸出機(jī)構(gòu)軸承支撐部位硬度通用較低，但由于內(nèi)齒輪的經(jīng)濟(jì)加工精度非常高，國(guó)內(nèi)尚未解決少齒差精密行星減速器內(nèi)齒輪的批量化高效高精度的制造技術(shù)難題，而對(duì)于具有硬齒面包容槽且集成了輸出機(jī)構(gòu)支撐軸承外滾道這種結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的內(nèi)齒輪的批量化高效高精度制造工藝尚無(wú)研究成果報(bào)道。本專(zhuān)利提出了一種具有承載能力高、精度保持性好等突出特點(diǎn)的少齒差精密行星減速器內(nèi)齒輪的加工工藝，該工藝可有效實(shí)現(xiàn)這種具有硬齒面包容槽和集成了支撐軸承外滾道的結(jié)構(gòu)特征的內(nèi)齒輪的高精度加工。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種少齒差精密行星減速器內(nèi)齒輪加工工藝，可以有效解決具有硬齒面圓弧包容槽和集成支撐軸承外滾道特征的內(nèi)齒輪零件的加工問(wèn)題，能滿足少齒差精密行星減速器的承載能力高、精度保持性好等性能指標(biāo)對(duì)內(nèi)齒輪的經(jīng)濟(jì)加工精度的要求。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

少齒差精密行星減速器內(nèi)齒輪加工工藝，其特征在于：包括以下步驟：

A、選材并鍛造毛坯，根據(jù)零件結(jié)構(gòu)特征及尺寸大小選擇合適的材料；

B、熱處理、消除鍛件的殘余應(yīng)力；

C、粗車(chē)外圓及端面；以粗車(chē)后的外圓為基準(zhǔn)，粗車(chē)內(nèi)孔與軸承滾道內(nèi)孔，留工藝余量，保證軸承滾道與外圓的同軸度；

D、以軸承滾道為基準(zhǔn)，對(duì)圓弧包容槽插齒，留工藝余量；

E、對(duì)軸承滾道與圓弧包容槽的表面淬硬處理，保證淬硬層深度1.1-1.4mm，淬火表面硬度HRC58-62，芯部硬度HRC28-32；

F、粗磨軸承滾道、外圓與端面，留精磨加工余量，然后以粗磨后的軸承滾道為基準(zhǔn)，粗磨圓弧包容槽；

G、熱處理，消除表面應(yīng)力，防止應(yīng)力集中；

H、以軸承滾道為基準(zhǔn)，磨削外圓、兩端面到尺寸，保證尺寸、公差到圖紙要求；

I、以外圓和端面為基準(zhǔn)，精密磨削加工軸承滾道；以同一基準(zhǔn)磨削加工圓弧包容槽，保證滾道圓度與尺寸，保證滾道與安裝槽的位置度。

進(jìn)一步，在步驟A中，選材為低碳優(yōu)質(zhì)合金鋼材料，步驟E中，對(duì)軸承滾道與圓弧包容槽滲碳淬火處理，滲碳層深度為1.1-1.4mm。

進(jìn)一步，在步驟A中，選材為高強(qiáng)度中碳鋼材料，步驟E中，對(duì)滾道與圓弧包容槽局部高頻淬火處理。

進(jìn)一步，步驟G中，熱處理為低溫回火。

進(jìn)一步，步驟B中的熱處理為等溫正火，等溫正火硬度為H B160-190。

本發(fā)明的有益效果在于：

1、提出了滾道一體式內(nèi)齒輪的加工工藝，解決了無(wú)成熟批量化加工工藝的空白；

2、提高了滾道與圓弧包容槽表面硬度，從而提精密減速器的承載能力，并提高了減速器的精度保持性；

3、圓弧包容槽與滾道以同一基準(zhǔn)加工，保證了加工精度，保證了內(nèi)齒輪與擺線輪、行星架的同軸度等配合精度；

4、減少了零部件個(gè)數(shù)，節(jié)約成本，且減少裝配尺寸鏈的尺寸數(shù)量，從而降低了整機(jī)成本。

附圖說(shuō)明

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果更加清楚，本發(fā)明提供如下附圖進(jìn)行說(shuō)明：

圖1為本發(fā)明少齒差精密行星減速器內(nèi)齒輪加工工藝的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1的主視圖；

圖3為圖2沿A-A的剖視圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述。

實(shí)施例1，

1)鍛造：選用材料為低碳優(yōu)質(zhì)合金鋼，采用模鍛的方式鍛造出毛坯；

2)等溫正火，等溫正火硬度為HB160-190；

3)粗車(chē)：粗車(chē)毛坯外圓，平左右端面，留工藝余量0.5mm，保證加工尺寸；以外圓為定位基準(zhǔn)，粗車(chē)內(nèi)孔與軸承滾道內(nèi)孔，控制各個(gè)內(nèi)孔之間的同軸度、與端面的垂直度；

4)插齒：以軸承滾道5為基準(zhǔn)，采用專(zhuān)用插刀加工內(nèi)齒輪圓弧包容槽7，留余量0.5mm；

5)熱處理：對(duì)滾道1、5以及內(nèi)齒輪圓弧包容槽7滲碳淬火，滲碳層深度1-1.2mm，表面硬度HRC58-62，做好其余部分的防滲處理；

6)粗磨：以A為基準(zhǔn)，粗磨右端面6、外圓4以及軸承滾道5，保證外圓4與軸承滾道5的同軸度、端面6與軸承滾道5的垂直度；掉頭，以外圓4為基準(zhǔn)，磨削外圓3、端面2以及軸承滾道1，保證形位公差；

7)粗磨齒：以軸承滾道5為基準(zhǔn)，粗磨圓弧包容槽6；

8)低溫回火，消除表面應(yīng)力；

9)精磨：以軸承滾道為基準(zhǔn)，精磨右端面6與外圓3，形位要求達(dá)到要求并進(jìn)行抽檢；以同一基準(zhǔn)，精磨基準(zhǔn)面A、B與端面2，保證尺寸內(nèi)齒輪寬度、外圓尺寸達(dá)到要求。

10)精磨滾道與圓弧包容槽：以A、B為基準(zhǔn)，裝夾磨削軸承滾道內(nèi)孔及端面，保證軸承滾道同軸度與尺寸；以同一基準(zhǔn)，磨削圓弧包容槽。

11)采用連續(xù)式超聲波清洗機(jī)清洗，然后檢驗(yàn)、包裝、入庫(kù)。

實(shí)施例2，

1)鍛造：選用材料為高強(qiáng)度中碳鋼材料，采用模鍛的方式鍛造出毛坯；

2)等溫正火，等溫正火硬度為HB160-190；

3)粗車(chē)：粗車(chē)毛坯外圓，平左右端面，留工藝余量0.5mm，保證加工尺寸；以外圓為定位基準(zhǔn)，粗車(chē)內(nèi)孔與軸承滾道內(nèi)孔，控制各個(gè)內(nèi)孔之間的同軸度、與端面的垂直度；

4)插齒：以滾道5為基準(zhǔn)，采用專(zhuān)用插刀加工內(nèi)齒輪圓弧包容槽7，留余量0.5mm；

5)熱處理：對(duì)滾道1、5以及內(nèi)齒輪圓弧包容槽7局部高頻淬火處理；

6)粗磨：以A為基準(zhǔn)，粗磨右端面6、外圓4以及軸承滾道5，保證外圓4與軸承滾道5的同軸度、端面6與軸承滾道5的垂直度；掉頭，以外圓4為基準(zhǔn)，磨削外圓3、端面2以及軸承滾道1，保證形位公差；

7)粗磨齒：以軸承滾道5為基準(zhǔn)，粗磨圓弧包容槽6；

8)低溫回火，消除表面應(yīng)力；

9)精磨：以軸承滾道為基準(zhǔn)，精磨右端面6與外圓3，形位要求達(dá)到要求并進(jìn)行抽檢；以同一基準(zhǔn)，精磨基準(zhǔn)面A、B與端面2，保證尺寸內(nèi)齒輪寬度、外圓尺寸達(dá)到要求。

10)精磨滾道與圓弧包容槽：以A、B為基準(zhǔn)，裝夾磨削軸承滾道內(nèi)孔及端面，保證軸承滾道同軸度與尺寸；以同一基準(zhǔn)，磨削圓弧包容槽。

11)采用連續(xù)式超聲波清洗機(jī)清洗，然后檢驗(yàn)、包裝、入庫(kù)。

最后說(shuō)明的是，以上優(yōu)選實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管通過(guò)上述優(yōu)選實(shí)施例已經(jīng)對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的描述，但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以在形式上和細(xì)節(jié)上對(duì)其作出各種各樣的改變，而不偏離本發(fā)明權(quán)利要求書(shū)所限定的范圍。