CN104942549B - 一种机器人rv减速器花键偏心轴的制造工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种机器人RV减速器花键偏心轴的制造工艺，包括以下步骤：锻造轴坯；在轴坯两端面上分别钻一中心顶尖孔，在花键端圆周上铣一定位槽；以两顶尖孔为定位基准精加工两个凸轮靠近圆锥滚柱轴承的轴承位，同时精加工轴承位的两个端面；以两顶尖孔为定位基准精磨出花键偏心轴的两端部和两个圆锥滚柱轴承的轴承位；以两顶尖孔为定位基准精磨两凸轮的圆周面；以两顶尖孔为基准，以两个凸轮的相位差为起点，使两个凸轮的相位差为180度；以定位槽为基准，进行花键的滚齿、磨齿。本发明，能减小加工误差和装配误差，以满足高精度RV减速器的装配要求。

Description

一种机器人RV减速器花键偏心轴的制造工艺
技术领域
本发明属于机械加工技术领域，尤其是涉及一种机器人RV减速器的花键偏心轴的制造工艺。
背景技术
机器人RV减速器是新兴起的一种传动，具有体积小、重量轻、传动比范围大、寿命长、精度保持稳定、效率高、传动平稳，抗冲击力强，扭矩大，定位精度高，振动小等一系列优点，被广泛应用于工业机器人，机床，医疗检测设备，卫星接收系统等领域。其结构复杂，包括支撑座、行星轮架、两个或三个花键偏心轴、摆线轮以及安装在花键偏心轴与行星轮架间的两对或三对锥度圆柱轴承、安装在花键偏心轴上凸轮与摆线轮之间的两对或三对轴承，安装在支撑座与行星轮架之间的两对角向接触轴承，要使RV减速器定位精度高以及实现机器人运动定位精度准确，满足使用寿命长，上述部件要求非常高的加工精度和安装精度。而花键偏心轴是机器人RV减速器的核心传动部件，是RV减速器动力传动源头，花键偏心轴两端装有锥度圆柱轴承，其轴承位跟两顶尖孔是在同一轴心上，一般数控磨床都能满足其加工精度要求；但其中间有两个凸轮，跟两顶尖孔不在同一轴心上，有一定的偏心量，装上圆柱滚柱轴承后安装于摆线轮上，其加工定位精度要求高，也是直接影响偏心轴使用寿命的主要部位，其加工设备的加工精度要求也比较高，属随动偏心磨床；另外，轴的另一端设有与花键齿轮配合的花键，是需要经过多道工序加工而成的；以上这些都要求较高的加工精度，否则使用过程花键偏心轴会产生同位误差，影响机器人RV减速器的使用精度和使用寿命。而传动的RV减速器偏心轴末端是光轴形式，用胀紧套跟齿轮联接来做为传动源，这样在受力大的情况下会打滑，也会影响RV减速器的使用精度和使用寿命。所以研制花键偏心轴其重要性可想而知，目前国内采用此花键偏心轴的厂家大都依靠进口。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种机器人RV减速器花键偏心轴的制造工艺，旨在减小加工误差和一种RV减速器的装配误差，满足机器人RV减速器高精度要求，提高RV减速器的使用性能和使用寿命。
本发明包括以下制造步骤：
(A)锻造出花键偏心轴轴坯；
(B)将所述花键偏心轴轴坯进行粗车，在花键偏心轴两端面上分别钻一顶尖孔，在花键的一端的圆周上铣一定位槽，并进行热处理；
(C)以两顶尖孔为定位基准精加工两个凸轮靠近圆锥滚柱轴承的轴承位，保证两凸轮加工端面之间的尺寸公差，同时以两顶尖孔为定位基准精加工两个凸轮靠近圆锥滚柱轴承的轴承位的两个端面，保证每个圆锥滚柱轴承的轴承位以及两个圆锥滚柱轴承端面之间的尺寸公差；
(D)以两顶尖孔为定位基准精磨出花键偏心轴的两端部和两个圆锥滚柱轴承的轴承位，以保证花键偏心轴的花键端部和凸轮靠近圆锥滚柱轴承的轴承位的直径尺寸，同时控制花键偏心轴端部的同心度和两个凸轮靠近圆锥滚柱轴承的轴承位的同心度均在0.003毫米以内；
(E)以两顶尖孔为定位基准精磨两凸轮的圆周面，控制每个凸轮相对于顶尖定位基准的圆度在0.001毫米以内，控制每个凸轮的圆柱度在0.002毫米以内；
(F) 以两顶尖孔为基准，以两个凸轮的相位差为起点，使两个凸轮的相位差为180度，且相对于定位基准的偏心距离控制在±0.003毫米以内；
(G) 以花键端的定位槽为定位基准，将花键偏心轴进行精磨进行花键的滚齿、磨齿，控制磨齿后精度为6级。
本发明，具有如下有益效果：
①加工两个凸轮靠近圆锥滚柱轴承的轴承位，保证两凸轮加工端面之间的尺寸公差，同时以两顶尖孔为定位基准精加工两个凸轮靠近圆锥滚柱轴承的轴承位的两个端面，保证每个圆锥滚柱轴承的轴承位以及两个圆锥滚柱轴承端面之间的尺寸公差，保证两个锥度圆柱轴承的同心度要求；
②通过凸轮浮动夹头分别以两顶尖孔和两定位平面为定位基准对花键偏心轴凸轮外圆精度进行加工保障，保证了两个凸轮的偏心度的一致性以及圆柱度的精度要求，保证了两个凸轮180°相位差的精度要求，提高了花键偏心轴的加工精度和装配精度，满足一种机器人RV减速器的高精度要求；
③通过以花键端的定位槽为定位基准，将花键偏心轴进行精磨，并进行花键的滚齿、磨齿，控制磨齿后精度在6级，使花键偏心轴的传动稳定可靠，噪声小，传动精度高，满足一种机器人RV减速器的高精度要求，提高使用寿命。
附图说明
图1-图4为本发明实施的花键偏心轴的结构示意图，其中，图1为主视图，图2为B向视图（左视图），图3为图1之I部放大图，图中的沟槽起退刀作用，图4为图1之A-A剖视图。
具体实施方式
参照附图，一种机器人RV减速器花键偏心轴的制造工艺，包括以下步骤：
(A)锻造出花键偏心轴轴坯；
(B)将所述花键偏心轴轴坯进行粗车，在花键偏心轴两端面上分别钻一顶尖孔1，在花键的一端的圆周上铣一定位槽2，并进行热处理；
(C)以两顶尖孔1为定位基准精加工两个凸轮5靠近圆锥滚柱轴承的轴承位3，保证两凸轮加工端面之间的尺寸公差，同时以两顶尖孔为定位基准精加工两个凸轮靠近圆锥滚柱轴承的轴承位的两个端面4，保证每个圆锥滚柱轴承的轴承位以及两个圆锥滚柱轴承端面之间的尺寸公差；
(D)以两顶尖孔为定位基准精磨出花键偏心轴的两端部和两个圆锥滚柱轴承的轴承位，以保证花键偏心轴的花键端部和凸轮靠近圆锥滚柱轴承的轴承位的直径尺寸，同时控制花键偏心轴端部的同心度和两个凸轮靠近圆锥滚柱轴承的轴承位的同心度均在0.003毫米以内；
(E)以两顶尖孔为定位基准精磨两凸轮5的圆周面，控制每个凸轮相对于顶尖定位基准的圆度在0.001毫米以内，控制每个凸轮的圆柱度在0.002毫米以内；
(F) 以两顶尖孔1为基准，以两个凸轮5的相位差为起点，使两个凸轮的相位差为180度，且相对于定位基准的偏心距离控制在±0.003毫米以内；
(G) 以花键端的定位槽2为定位基准，将花键偏心轴进行精磨进行花键的滚齿、磨齿，控制磨齿后精度为6级。
本实施例，在其制造工艺过程中，其工装包括两个相对设置的定位装置，每一定位装置均设有凸轮定位基准孔，两所述花键偏心轴定位基准孔同轴心设置，每一所述定位装置均设有一浮动夹头，所述浮动夹头的延伸方向与所述花键偏心轴的径向一致，每一所述浮动夹头均安装有一定位套，每一所述浮动夹头均安装有一对相对设置的偏心调节拖板，每一所述浮动夹头均设有一用于定位花键偏心轴轴坯的定位螺栓。

Claims (2)

1.一种机器人RV减速器花键偏心轴的制造工艺，包括以下步骤：
(A)锻造出花键偏心轴轴坯；
(B)将所述花键偏心轴轴坯进行粗车，在花键偏心轴两端面上分别钻一顶尖孔（1），在花键的一端的圆周上铣一定位槽（2），并进行热处理；
(C)以两顶尖孔（1）为定位基准精加工两个凸轮（5）靠近圆锥滚柱轴承的轴承位（3），保证两凸轮加工端面之间的尺寸公差，同时以两顶尖孔为定位基准精加工两个凸轮靠近圆锥滚柱轴承的轴承位的两个端面（4），保证每个圆锥滚柱轴承的轴承位以及两个圆锥滚柱轴承端面之间的尺寸公差；
(D)以两顶尖孔为定位基准精磨出花键偏心轴的两端部和两个圆锥滚柱轴承的轴承位，以保证花键偏心轴的花键端部和凸轮靠近圆锥滚柱轴承的轴承位的直径尺寸，同时控制花键偏心轴端部的同心度和两个凸轮靠近圆锥滚柱轴承的轴承位的同心度均在0.003毫米以内；
(E)以两顶尖孔为定位基准精磨两凸轮（5）的圆周面，控制每个凸轮相对于顶尖定位基准的圆度在0.001毫米以内，控制每个凸轮的圆柱度在0.002毫米以内；
(F) 以两顶尖孔（1）为基准，以两个凸轮（5）的相位差为起点，使两个凸轮的相位差为180度，且相对于定位基准的偏心距离控制在±0.003毫米以内；
(G) 以花键端的定位槽（2）为定位基准，将花键偏心轴进行精磨进行花键的滚齿、磨齿，控制磨齿后精度为6级。
2.如权利要求1所述的一种机器人RV减速器花键偏心轴的制造工艺，其特征在于：其工装包括两个相对设置的定位装置，每一定位装置均设有凸轮定位基准孔，两所述花键偏心轴定位基准孔同轴心设置，每一所述定位装置均设有一浮动夹头，所述浮动夹头的延伸方向与所述花键偏心轴的径向一致，每一所述浮动夹头均安装有一定位套，每一所述浮动夹头均安装有一对相对设置的偏心调节拖板，每一所述浮动夹头均设有一用于定位花键偏心轴轴坯的定位螺栓。
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