CN2214860Y - 柔轮轮齿加工装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种柔轮轮齿加工装置，它具有
包括机架、主轴、旋转工作台、刀具在内的齿轮加工机
床和波发生器，将被加工的柔轮固定安装在所述旋转
工作台上，所述波发生器套在所述柔轮内，其特征在
于：将所述波发生器与所述机架固定连接，所述波发
生器的长轴与所述刀具轴线中点的运动轨迹在同一
平面内。本实用新型结构简单，不但可以实现啮合再
现的加工原理，而且连续切削，生产效率高，它可以广
泛用于各种柔轮轮齿的加工中。
Description
本实用新型涉及一种齿轮加工装置。
谐波传动技术源于50年代中期，它具有传动比大，体积小，重量轻，精度高，回差小等优点，被广泛用于航空、航天、数控机床等军工或民用领域。谐波减速器具有多种结构形式，现以常用的单级双波减速器为例加以说明。如图1所示，它是由柔轮1（有外齿、具有弹性），刚轮2（有内齿）和波发生器3（外缘为薄壁柔性轴承，中间为椭圆形凸轮）组成的。谐波减速器是利用弹性的外齿轮（柔轮）在转动时产生连续变形与刚性的内齿轮（刚轮）发生错齿运动，按照一定的周期、频率循环往复，将高速运动变为低速运动。
谐波传动中使用的柔轮，在加工上具有一定的难度，常用的加工方法是将柔轮复现为圆后，在机床上按圆形齿轮进行切齿，当把加工好的柔轮套在椭圆形的波发生器上后，柔轮在波发生器的作用下变形。因为在啮合区内的周节变化及齿廓曲线发生改变等，柔轮与刚轮不可能精确啮合。过去曾有人提出过“啮合再线法”加工柔轮的方案（如图2所示），它是将主轴4与旋转工作台5固定连接，并装有附加齿轮Z1，再经过齿轮Z2、Z3、Z4的传动，使波发生器3可以绕主轴4回转。加工中所用的波发生器，其形状和尺寸均与实际使用的波发生器完全相同。柔轮1固定在机床的工作台上并随其回转。运转时，柔轮的转动与波发生器的转动不同步，波发生器每转半周，柔轮转过一个齿。也就是在波发生器的长轴靠近刀具6时，柔轮上的外齿与刀具逐渐接触被加工，再逐渐分离脱离加工。这个加工过程中的柔轮与刀具的接触再现了谐波减速器中柔轮与刚轮的传动过程，因此，被加工的柔轮轮齿与刚轮啮合精确。但是由于该方案的波发生器要绕机床主轴的中心线旋转，因此造成切削不连续，生产效率低的问题，而且需要较多的挂轮组，结构复杂，因此，在实际生产中，一直没有采用。
针对上述问题，本实用新型的目的是提供一种结构简单，切削连续，生产效率高，用通用的切齿机床稍加改装即可使用的柔轮轮齿加工装置。
为实现上述目的，本实用新型采取以下设计：一种柔轮轮齿加工装置，它具有包括机架、主轴、旋转工作台、刀具在内的齿轮加工机床和波发生器，将被加工的柔轮固定安装在所述旋转工作台上，所述波发生器套在所述柔轮内，其特征在于：将所述波发生器与所述机架固定连接，所述波发生器的长轴与所述刀具轴线中点的运动轨迹在同一平面内。
本实用新型由于采用以上设计，其具有以下优点：1、由于将发生器与机架固定连接，将发生器长轴与刀具的轴线中点的运动轨迹设置在同一平面内，因此在柔轮随工作台转动的过程中，刀具可以连续切齿，既实现了啮合再现的加工原理，又提高了生产效率。2、本实用新型直接将波发生器与机架固定，省去了多组波发生器旋转传动齿轮和机床进给挂轮，结构非常简单，实用性强。3、本实用新型所提出的将发生器与机架固定，让柔轮绕不动的发生器转动的加工原理，不仅适用于滚齿（包括蜗轮型砂轮的磨齿）或插齿加工，还可以推广用于冷挤压成型加工。
下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细的描述。
图1是波发生器结构示意图
图2是“啮合再现法”方案示意图
图3是本实用新型结构示意图
如图3所示，在一台普通齿轮加工机床上，将柔轮1固定连接在旋转工作台5上，主轴4与旋转工作台5一起旋转。波发生器3套在主轴4上，波发生器3的顶部具有一个凸缘7，其上具有销孔，通过一根销轴8，与机架9固定连接。柔轮1套在波发生器3的外面，将波发生器3的长轴，即最凸出点，对准刀具6的轴线中点，由于刀具6是上下运动的，因此轴线中点的运动轨迹是一条与波发生器3长轴垂直的线，即波发生器3长轴与刀具6轴线中点的运动轨迹在同一平面内。
上述实施例中，波发生器3顶部的凸缘7可以是与波发生器3做成一体的，又可以是单独的法兰盘，使用时再与波发生器3连接在一起。波发生器3与机架9的连接方法也可以采取其它形式。刀具6可以是滚齿刀具，也可以是插齿刀具等。刀具6的齿形可以是渐开线，也可以是圆弧形或其它形状。
柔轮轮齿加工的时候，与机架9连接在一起的波发生器3固定不动，柔轮1在旋转工作台5的带动下，围绕波发生器3旋转。当每一个柔轮轮齿接近刀具6时，即开始被切削，该齿完全直至转离刀具6，一个轮齿被加工完毕。这个连续的加工过程，完美地再现了柔轮1在谐波减速器中与刚轮2（加工中是刀具）的啮合过程。既不像原有技术中，柔轮1在加工时是圆形，在传动时是椭圆或其它形状，实际的齿形早已发生变化，不可能与刚轮正确啮合；又不像“啮合再现法”方案中断断续续的加工过程。
Claims (1)
1、一种柔轮轮齿加工装置，它具有包括机架、主轴、旋转工作台、刀具在内的齿轮加工机床和波发生器，将被加工的柔轮固定安装在所述旋转工作台上，所述波发生器套在所述柔轮内，其特征在于：将所述波发生器与所述机架固定连接，所述波发生器的长轴与所述刀具轴线中点的运动轨迹在同一平面内。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN 95209515 CN2214860Y (zh) | 1995-04-28 | 1995-04-28 | 柔轮轮齿加工装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN 95209515 CN2214860Y (zh) | 1995-04-28 | 1995-04-28 | 柔轮轮齿加工装置 |
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| CN2214860Y true CN2214860Y (zh) | 1995-12-13 |
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| CN 95209515 Expired - Fee Related CN2214860Y (zh) | 1995-04-28 | 1995-04-28 | 柔轮轮齿加工装置 |
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| CN (1) | CN2214860Y (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103481041A (zh) * | 2013-09-09 | 2014-01-01 | 东莞市鑫拓智能机械科技有限公司 | 一种谐波减速器柔轮的加工方法 |
| CN104625664A (zh) * | 2014-12-24 | 2015-05-20 | 厦门大学 | 一种谐波减速器柔轮双向鼓形齿廓的数控加工方法 |
| CN106002497A (zh) * | 2016-07-12 | 2016-10-12 | 北京精密机电控制设备研究所 | 一种柔轮变形协调成型磨削方法 |
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1995
- 1995-04-28 CN CN 95209515 patent/CN2214860Y/zh not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN103481041A (zh) * | 2013-09-09 | 2014-01-01 | 东莞市鑫拓智能机械科技有限公司 | 一种谐波减速器柔轮的加工方法 |
| CN103481041B (zh) * | 2013-09-09 | 2015-10-28 | 东莞市鑫拓智能机械科技有限公司 | 一种谐波减速器柔轮的加工方法 |
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