一種諧波減速器及其加工工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及減速器及其加工工藝，具體的說涉及一種諧波減速器及其加工工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]諧波減速器是新型的高精度的傳動減速裝置，這種減速器扭矩大、傳動比高、重量輕、體積小得到廣泛應(yīng)用。
[0003]傳統(tǒng)的諧波減速器包括剛輪，剛輪內(nèi)傳動連接有柔輪和輸出軸，柔輪和輸出軸之間固定連接，輸出軸與剛輪之間通過十字交叉滾子軸承轉(zhuǎn)動連接，其中十字交叉滾子軸承一般有內(nèi)圈、外圈和十字交叉滾針組成。
[0004]目前諧波減速器使用的十字交叉滾子軸承的內(nèi)圈大都采用在輸出軸的外圓周上直接加工處類似于內(nèi)圈結(jié)構(gòu)的溝槽；而十字交叉滾子軸承的外圈通常局限于目前加工設(shè)備的加工能力和工藝，為了組裝方便，一般采用將外圈沿圓周方向切割成兩部分，然后再對這兩部分的內(nèi)徑連接處分別加工出半槽狀結(jié)構(gòu)，最后通過螺栓或銷軸的固定形式將這兩部分組合固定，使其內(nèi)徑的連接處對接形成類似于外圈的溝槽，然后再裝配十字交叉滾針。
[0005]這種加工裝配工藝具有以下缺陷:一是由于各個組件需要分別加工，累計誤差較大，降低了產(chǎn)品精度，且費時費力，成本較高；二是裝配時，各個組件需要多次組裝，導(dǎo)致裝配誤差較大，不能保證剛輪和柔輪以及輸出軸的同軸心度和位置度，降低了減速器的使用壽命。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明要解決的問題是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、能夠提高裝配精度、降低生產(chǎn)成本，能夠保證剛輪和柔輪以及輸出軸的同軸心度和位置度、增加使用壽命的諧波減速器。
[0007]為了解決上述問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種諧波減速器，包括剛輪，剛輪內(nèi)傳動連接有柔性輸出裝置，柔性輸出裝置包括柔輪和輸出軸，所述柔輪和輸出軸一體加工成型。
[0008]以下是本發(fā)明對上述方案的進(jìn)一步優(yōu)化:
輸出軸與剛輪之間通過十字交叉滾子軸承轉(zhuǎn)動連接，所述十字交叉滾子軸承由滾針槽和十字交叉滾針組成，滾針槽包括與剛輪一體加工成型的外滾針槽和與輸出軸一體加工成型的內(nèi)滾針槽。
[0009]進(jìn)一步優(yōu)化:柔輪與剛輪之間通過內(nèi)齒和外齒嚙合傳動；柔輪內(nèi)設(shè)置有與柔輪一體加工成型的軸承滾道。
[0010]進(jìn)一步優(yōu)化:所述剛輪的外圓周上沿徑向設(shè)置有與滾針槽連通的滾針安裝孔，所述滾針安裝孔內(nèi)安裝有用于堵住滾針安裝孔、防止十字交叉滾針從滾針安裝孔退出的堵頭。
[0011]進(jìn)一步優(yōu)化:堵頭靠近滾針槽的一端加工成與滾針槽的內(nèi)壁結(jié)構(gòu)一致的結(jié)構(gòu)形狀。
[0012]所述剛輪的端面上沿軸向設(shè)置有可同時穿過剛輪和堵頭的錐型定位孔，錐型定位孔內(nèi)插接有用于固定堵頭的錐度銷。
[0013]本發(fā)明采用上述方案，使得外滾針槽與剛輪一體加工成型；柔輪和輸出軸加工步驟中，內(nèi)滾針槽與輸出軸一體加工成型，結(jié)構(gòu)簡單，降低了裝配誤差，提高了產(chǎn)品精度，保證了剛輪、和柔輪以及輸出軸的同軸心度和位置度，延長了減速器的使用壽命。
[0014]本發(fā)明還要解決的一個問題是提供上述諧波減速器的加工工藝。為了解決上述問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種諧波減速器的加工工藝，該工藝包括剛輪加工步驟和柔性輸出裝置加工步驟及裝配步驟；剛輪加工步驟中，外滾針槽與剛輪一體加工成型；柔性輸出裝置軸加工步驟中，柔輪與軸承滾道和內(nèi)滾針槽以及輸出軸一體加工成型。
[0015]以下是本發(fā)明對上述方案的進(jìn)一步優(yōu)化:
剛輪加工步驟包括:
1)、鍛打坯料并回火；
2)、粗加工:通過車床分別加工出:a、剛輪的內(nèi)齒內(nèi)圓；b、外滾針槽；c、滾針安裝孔；d、錐型定位孔；剛輪的內(nèi)齒內(nèi)圓和外滾針槽加工后留有0.5mm的加工余量；
3)、裝配定位:將十字交叉滾針通過滾針安裝孔裝入到外滾針槽內(nèi)，然后用堵頭插入到滾針安裝孔，最后將錐度銷插入到錐型定位孔內(nèi)將堵頭固定；
4)、半精加工:通過數(shù)控機(jī)床分別加工:a、剛輪的內(nèi)齒內(nèi)圓；b、外滾針槽；加工后留有
0.01?0.015mm的加工余量；
5)、調(diào)質(zhì)、淬火；對剛輪進(jìn)行整體調(diào)質(zhì)HRC28-36;然后對滾針槽部位進(jìn)行局部淬火HRC58-63 ；
6)、精加工；通過磨床一次裝夾，磨出剛輪的內(nèi)齒、外滾針槽，使剛輪的內(nèi)齒齒圈與外滾針槽的同心度達(dá)到0.3微米。
[0016]進(jìn)一步優(yōu)化:上述步驟4中，加工外滾針槽時，將堵頭靠近滾針槽的一端加工成與滾針槽的內(nèi)壁結(jié)構(gòu)一致的結(jié)構(gòu)形狀。
[0017]進(jìn)一步優(yōu)化:
柔性輸出裝置加工步驟包括:
7)、將坯料一次通過粗加工和半精加工，加工出柔輪和輸出軸的結(jié)構(gòu)形狀；
8)、通過磨床一次裝夾，一次性磨出柔輪的外齒和輸出軸的內(nèi)滾針槽以及軸承滾道3，一次裝夾就能加工完成，大大減小了分體加工所產(chǎn)生的誤差積累。使柔輪的外齒、和輸出軸的內(nèi)滾針槽同心度達(dá)到0.3微米。
[0018]進(jìn)一步優(yōu)化:裝配步驟為:9)、將堵頭和錐度銷分別退出，然后將柔性輸出裝置裝入到剛輪內(nèi)，再將十字交叉滾針通過滾針安裝孔裝入到外滾針槽內(nèi)，然后用堵頭插入到滾針安裝孔，最后將錐度銷插入到錐型定位孔內(nèi)將堵頭定位。
[0019]本發(fā)明采用上述方案，使得外滾針槽與剛輪一體加工成型；柔性輸出裝置加工步驟中，柔輪與軸承滾道和內(nèi)滾針槽以及輸出軸一體加工成型，結(jié)構(gòu)簡單，大大減小了分體加工所產(chǎn)生的誤差積累，提高了產(chǎn)品精度，保證了剛輪、和柔輪以及輸出軸的同軸心度和位置度，減速器的使用壽命提高了 50%，生產(chǎn)成本降低了 20-30%。
[0020]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
【附圖說明】
[0021]附圖1為本發(fā)明實施例中諧波加速器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖中:1_剛輪；2-柔輪；3_軸承滾道；4_十字交叉滾針；5_密封圈；6_輸出軸；7-滾針安裝孔；8_堵頭；9_滾針槽；10_錐度銷；11-錐型定位孔；12_內(nèi)齒；13_外齒。
【具體實施方式】
[0023]實施例，如圖1所示，一種諧波減速器，包括剛輪1，剛輪I內(nèi)傳動連接有柔性輸出裝置，柔性輸出裝置包括柔輪2和輸出軸6，所述柔輪2和輸出軸6 —體加工成型。
[0024]輸出軸6與剛輪I之間通過十字交叉滾子軸承轉(zhuǎn)動連接，所述十字交叉滾子軸承由滾針槽9和十字交叉滾針4組成，滾針槽9包括與剛輪I 一體加工成型的外滾針槽和與輸出軸6 —體加工成型的內(nèi)滾針槽。
[0025]輸出軸6的端部與剛輪I之間通過密封圈5密封連接。
[0026]柔輪2與剛輪I之間通過內(nèi)齒12和外齒13嚙合傳動；
柔輪2內(nèi)設(shè)置有與柔輪2 —體加工成型的軸承滾道3，用于與齒形輸出軸傳動連接。
[0027]所述剛輪I的外圓周上沿徑向設(shè)置有與滾針槽9連通的滾針安裝孔7，所述滾針安裝孔7內(nèi)安裝有用于堵住滾針安裝孔7，防止十字交叉滾針4從滾針安裝孔7退出的堵頭8。
[0028]堵頭8靠近滾針槽9的一端加工成與滾針槽9的內(nèi)壁結(jié)構(gòu)一致的結(jié)構(gòu)形狀。
[0029]所述剛輪I的端面上沿軸向設(shè)置有可同時穿過剛輪I和堵頭8