[发明专利]PEEK注塑齿谐波减速机

说明书

PEEK注塑齿谐波减速机，所述谐波减速机至少包括一个由PEEK材料制成的有齿零件。谐波减速机通常包含钢轮和柔轮两个有齿零件，尤其柔轮的齿加工难度较大，经研究发现，使用PEEK材料来制造谐波减速机有齿零件，可以有较多优势，零件的加工工艺为使用PEEK材料可以通过注塑实现零件成形或胚料成形再经过少量机加工制造成形，而且不需要热处理，大大减少了生产难度和生产成本，可以快速实现有齿零件的齿形加工，利用PEEK材料的优异机械性能和轻量化特性，用PEEK材料注塑齿的谐波减速机的单位承扭密度相对于钢制谐波减速机有优势。

技术领域

本发明涉及减速机领域，尤其是涉及一种PEEK注塑齿谐波减速机。

背景技术

谐波齿轮传动是美国发明家C.W.Musser于1955年发明创造的，它是一种利用柔性工作构件的弹性形变进行运动或动力传递的一种新型传动方式，它突破了机械传动采用刚性构件机构的模式，使用了一个柔 性构件来实现机械传动，从而获得了一系列其他传动所难以达到的特殊功能。由于中间柔性构件的变形过程基本上是一个对称的谐波，故而得名。除前苏联把这种传动称为波形传动或柔性轮传动外，美、英、 德、日等国均称为“谐波传动”。

谐波齿轮传动减速原理是指利用柔轮、刚轮和波发生器的相对运动，主要是柔轮的可控弹性变形来实现运动和动力传递的。波发生器内的椭圆形凸轮在柔轮内旋转使柔轮产生变形。在波发生器的椭圆形 凸轮长轴两端处的柔轮轮齿和刚轮轮齿进入啮合时，短轴两端处的柔轮轮齿与刚轮轮齿脱开。对于波发生器长轴和短轴之间的齿，沿柔轮和刚轮周长的不同区段内处于逐渐进入啮合的半啮合状态，称为啮入；处于逐渐退出啮合的半啮合状态，称为啮出。当波发生器连续转动时，柔轮不断产生形变，使两轮轮齿在啮入、啮合、啮出和脱开四种运动不断改变各自原来的工作状态，产生错齿运动，实现了主动波发生器到柔轮的运动传递。

现有的谐波齿轮传动装置的构成①刚轮:刚性的内齿轮，一般情况下比柔轮多2齿，通常固定在机壳上； ②柔轮:开口部外圈带有齿轮的薄杯形金属弹性部件，它随波发生器的转动而变形，通常与输出轴联接；③波发生器:由一个椭圆形凸轮和一个柔性轴承组成，通常与输入轴相联。柔性轴承内圈固定在凸轮上，外圈可通过滚珠实施弹性形变成椭圆形。

聚醚醚酮（PEEK）是20世纪70年代末研究开发成功的一种新型半晶态芳香族热塑性工程塑料，是公认的全世界性能最高的热塑性材料之一，因其具备优异的综合性能。由于PEEK具有较好的高温流动性，且热分解温度高的特点，可采用多种加工方式，比如注塑成形、挤出成形、模压成形及熔融纺丝等。PEEK具有良好的韧性和刚性，它具备与合金材料媲美的优良耐疲劳性。目前已经研发出多种改性PEEK材料，通过添加纤维或颗粒改性，也有PEEK改性合金料。

目前谐波减速机主要由钢材料经过机械加工工艺制成，制成成本较高，其中齿廓的成形和热处理工艺难度较大，效率较低，尤其是柔轮的齿廓成形工艺更是难度最大成本最高。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出了一种PEEK注塑齿谐波减速机。

本发明所采用的技术方案是。

PEEK注塑齿谐波减速机，所述谐波减速机至少包括一个由PEEK材料制成的有齿零件。谐波减速机通常包含钢轮和柔轮两个有齿零件，尤其柔轮的齿加工难度较大，经研究发现，使用PEEK材料来制造谐波减速机有齿零件，可以有较多优势，零件的加工工艺为使用PEEK材料可以通过注塑实现零件成形或胚料成形再经过少量机加工制造成形，而且不需要热处理，大大减少了生产难度和生产成本，可以快速实现有齿零件的齿形加工，利用PEEK材料的优异机械性能和轻量化特性，用PEEK材料注塑齿的谐波减速机的单位承扭密度相对于钢制谐波减速机有优势。