[發明專利]機器人RV減速器曲柄軸的加工方法

有效

• 申請號: 201310364070.0
• 申請日: 2013-08-20
• 公開（公告）號: CN103406735A
• 公開（公告）日: 2013-11-27
• 發明（設計）人: 湯承龍
• 申請（專利權）人: 濰坊帥克機械有限責任公司
• 主分類號: B23P15/14
• 分類號: B23P15/14
• 代理公司: 濰坊正信專利事務所 37216
• 代理人: 曹少華

技術領域

本發明涉及機器人RV減速器加工技術領域，尤其是涉及一種機器人RV減速器中的曲柄軸的加工方法。

背景技術

機器人RV減速器具有體積小、重量輕、傳動平穩、無沖擊、無噪音、運動精度高、傳動比大、承載能力高等優點，廣泛應用于電子、航天航空、機器人等行業。機器人RV減速器的結構復雜，包括針齒殼、行星輪架、三個曲柄軸、擺線輪以及安裝在曲柄軸與行星輪架之間的三對錐度滾針軸承、安裝在曲柄軸上偏心輪與擺線輪之間的三對軸承、安裝在針齒殼與行星輪架之間的兩對軸承，要實現機器人動作的準確以及滿足其使用壽命，這些部件的加工精度要求以及安裝精度要求非常高，曲柄軸是機器人RV減速器的重要部件，一個曲柄軸上要安裝兩個錐度滾針軸承，并且在曲柄軸的兩個偏心輪上還要分別安裝一軸承用以與擺線輪相抵，由于機器人RV減速器的運動精度要求非常高，因此要求曲柄軸的制造精度和裝配精度也就非常高，曲柄軸上設有兩個偏心輪，兩偏心輪的相位差為180度，每個偏心輪的一側均安裝一錐度滾針軸承，現有技術中采用的制造工藝是：先將整個曲柄軸加工好，然后套裝上軸承，曲柄軸上安裝軸承的位置稱之為軸承位，軸承位的加工精度都有相應要求，然而曲柄軸上要安裝兩對錐度滾針軸承和兩對偏心輪軸承，兩對錐度滾針軸承的軸承位同心度要求要高，否則使用過程中曲柄軸會產生回位誤差，影響機器人RV減速器的使用精度，兩對錐度滾針軸承位的加工產生的形狀公差和位置公差以及錐度滾針軸承安裝時所帶來的裝配誤差，甚至還有錐度滾針軸承加工及裝配中的誤差，這些積累誤差都是影響機器人RV減速器的使用精度和使用壽命的重要原因，同樣的道理，兩對偏心輪軸承也存在這些積累誤差，因此曲柄軸的加工精度要求和裝配精度要求的重要性可想而知，目前國內尚無法制造出達到此要求的曲柄軸，大都依靠進口。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：提供一種機器人RV減速器曲柄軸的加工方法，減小了加工誤差和裝配誤差，保證制造精度，滿足機器人RV減速器高精度要求。

為解決上述技術問題，本發明的技術方案是：機器人RV減速器曲柄軸的加工方法，包括以下步驟：

（1）鍛造出曲柄軸坯；

（2）將所述曲柄軸坯進行冷擠壓處理，減少加工余量；

（3）車削曲柄軸坯的兩端面并在兩端面上分別鉆一中心定位孔，在曲柄軸坯的兩端部周面上分別加工出一個定位平面，兩所述定位平面位于同一平面內；

（4）以兩中心定位孔為定位基準精加工曲柄軸上兩個偏心輪靠近錐度滾針軸承內道溝的端面，保證兩偏心輪加工端面之間的尺寸公差，同時以兩中心定位孔為定位基準精加工曲柄軸上每個錐度滾針軸承內道溝的兩個端面，保證每個錐度滾針軸承內道溝的軸承位以及兩個錐度滾針軸承內道溝端面之間的尺寸公差；

（5）以兩中心定位孔為定位基準精磨出曲柄軸坯的兩端部和兩個錐度滾針軸承的內道溝，以保證曲柄軸坯的兩端部和兩個內道溝的直徑尺寸，同時控制曲柄軸坯的兩端部的同心度和兩個內道溝的同心度均在0.002毫米之內；

（6）以兩中心定位孔為定位基準精磨兩偏心輪的外周面，控制每個偏心輪相對于定位基準的圓度在0.001毫米之內，控制每個偏心輪的圓柱度在0.003毫米之內；

（7）以兩定位平面為定位基準，將曲柄軸的兩端部固定在一偏心輪工裝上進行精磨，使兩個偏心輪的相位差為180度，且相對于定位基準的偏心距離均控制在±0.005毫米之內。

優選的，所述偏心輪工裝包括兩個相對設置的定位滑板，每一定位滑板上均設有一曲柄軸定位基準孔，兩所述曲柄軸定位基準孔同軸設置，每一所述定位滑板內均設有一定位套滑腔，所述定位套滑腔的延伸方向與所述曲柄軸的徑向一致，每一所述定位套滑腔內均約束安裝有一定位套，每一所述定位滑板上均安裝有一對相對設置的偏心調節螺栓，所述偏心調節螺栓與所述定位套相抵，每一所述定位套內均設有一用于定位曲柄軸坯的兩定位平面的定位基準平面。

采用了上述技術方案，本發明的有益效果為：

（1）曲柄軸坯進行冷擠壓處理，使得曲柄軸坯的金相結構更加密實，提高了曲柄軸的機械性能，減少了加工余量，提高了材料的利用率，降低了成本；

（2）先加工兩個偏心輪的端面及兩個錐度滾針軸承的內道溝端面，然后直接在曲柄軸上精磨出兩個錐度滾針軸承的內道溝，使錐度滾針軸承的內道溝與曲柄軸為一體式結構，保證了兩個錐度滾針軸承之間的閉合尺寸精度要求，克服了兩個錐度滾針軸承的裝配誤差，保證了兩個錐度滾針軸承的同心度要求；