[发明专利]一种谐波减速器柔轮的加工方法

说明书

技术领域

 本发明涉及谐波减速器技术领域，尤其涉及一种谐波减速器柔轮的加工方法。

背景技术

机器人谐波减速器凭借其结构简单、尺寸小、噪音小、传动比大、传动精度高和效率高等优点，而被作为机器人关节的重要部件广泛使用。自从1955年美国C.W.麦塞尔发明了第一台谐波减速器以来，全世界主要工业国家都对其进行了全面研究，进而陆续制备出很多系列种类和尺寸规格不同的谐波减速器，其中以渐开线小模数齿轮齿廓谐波减速器使用最为广泛。其中，谐波减速器凭借上述优点而被广泛应用在机器人的关节的旋转部位、机械加工中心的旋转工作台、机械手旋转部、精密旋转工作台、医疗仪器、计量器具、IC制造装置、航空航天装置、国防设备（例如导弹、雷达、火箭）等广泛领域，尤其是在工业机器人领域应用十分普遍；对于工业机器人而言，谐波减速器能够大大减小工业机器人的尺寸、降低噪音、提高效率和精度。

对于谐波减速器而言，如图1所示，其柔轮1一般包括有固定部11以及与固定部11一体的外齿轮部12，外齿轮部12的轮齿一般通过昂贵的专业齿轮加工机床进行加工，为保证加工质量，专业的齿轮加工机床一般外购，这给生产厂家带来了沉重的经济负担。

发明内容

本发明的目的在于提供一种谐波减速器柔轮的加工方法，该谐波减速器柔轮的加工方法能够有效地减轻生产厂家的经济负担，且能够有效地保证柔轮的加工精度。

为达到上述目的，本发明通过以下技术方案来实现。

    一种谐波减速器柔轮的加工方法，包括有以下工艺步骤，具体为：

a、裁切棒料进行下料；

b、将棒料加热至800℃-1150℃，并通过锻模对棒料进行锻造整形加工；

c、将经过锻造整形加工后的柔轮毛坯进行正火热处理，正火温度为900℃-920℃并保温3小时，保温后柔轮毛坯随炉进行空冷至室温；

d、将经过正火热处理后的柔轮毛坯放置于旋压机进行旋压处理；

e、将经过旋压处理后的柔轮毛坯通过CNC车床进行车削加工；

f、将经过车削加工后的柔轮毛坯通过CNC铣床进行插齿加工，CNC铣床加工出柔轮的外齿轮部轮廓；

g、将经过CNC铣床插齿加工后的柔轮半成品通过冲压整形模具对外齿轮部轮廓进行整形加工，冲压整形模具安装于吨位大于100t的冲压机上；其中，冲压整形模具包括有上模组件以及装设于上模组件下方的下模组件，上模组件包括有从上至下依次层叠布置的上模座、上垫板以及上固定板，下模组件包括有从下至上依次层叠布置的下模座、下垫板以及下固定板，上固定板的下表面螺装有整形上模，整形上模的芯部开设有与成品柔轮的外齿轮部相匹配的整形内齿轮孔，下固定板于整形上模的正下方装设有柔轮夹持固定组件，柔轮夹持固定组件包括有螺装固定于下固定板且与整形内齿轮孔同轴布置的定位柱，定位柱的上端部延伸至下固定板的上方，下固定板的上表面装设有套装于定位柱外围且用于卡持固定柔轮固定部的压板，定位柱的上端部设置有圆锥部，圆锥部的上端部直径较下端部直径小，定位柱的圆锥部套装有胀紧环，胀紧环设置有与圆锥部的外周壁相适配的内圆锥孔，定位柱的圆锥部上方通过锁紧螺丝螺装有胀紧环压板，胀紧环压板与胀紧环的上表面抵接。

其中，所述冲压整形模具于所述下固定板的上表面螺装有定位垫，定位垫套装于所述定位柱的外围。

本发明的有益效果为：本发明所述的一种谐波减速器柔轮的加工方法，其包括依次进行的下料工序、锻造整形工序、正火热处理工序、旋压工序、CNC车床车削工序、CNC铣床插齿工序以及冲压整形工序，冲压整形工序通过冲压机与冲压整形模具配合，其中，冲压整形模具上模座、上垫板、上固定板、下模座、下垫板及下固定板，上固定板的下表面螺装整形上模，整形上模的芯部开设整形内齿轮孔，下固定板装设柔轮夹持固定组件，柔轮夹持固定组件包括定位柱、压板、胀紧环、胀紧环压板及锁紧螺丝，定位柱的上端部设置圆锥部，胀紧环设置内圆锥孔；压板卡持固定半成品柔轮的固定部，定位柱的圆锥部、胀紧环、胀紧环压板及锁紧螺丝相互配合并固定半成品柔轮的中心孔，工作时，冲压机驱动上模组件下移，整形上模的整形内齿轮孔对半成品柔轮的外齿轮部轮廓进行整形。综合上述情况可知，本发明通过通用的机床设备即可完成柔轮加工，即本发明能够有效地减轻生产厂家的经济负担，且能够有效地保证柔轮的加工精度。

附图说明

下面利用附图来对本发明进行进一步的说明，但是附图中的实施例不构成对本发明的任何限制。

图1为谐波减速器柔轮的结构示意图。

图2为本发明的冲压整形模具的结构示意图。