[發明專利]一種諧波減速器柔輪及其制造方法

有效

• 申請號: 201610510665.6
• 申請日: 2016-06-30
• 公開（公告）號: CN107559403B
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發明（設計）人: 樂桂榮;湯海艦;廖國福;肖光偉;樊秀蘭
• 申請（專利權）人: 比亞迪股份有限公司
• 主分類號: F16H55/17
• 分類號: F16H55/17;B23P15/14
• 代理公司: 深圳眾鼎專利商標代理事務所(普通合伙) 44325
• 代理人: 吳立

為克服現有技術中諧波減速器柔輪存在單件加工時間長，生產效率低，且柔輪精度和的壽命均難以保證的問題，本發明提供了一種諧波減速器柔輪及其制造方法。一種諧波減速器柔輪，包括金屬齒圈和塑膠杯底；所述金屬齒圈上設有納米結合部，所述納米結合部的內、外表面上經納米處理；所述塑膠杯底經模內注塑成型；所述金屬齒圈的納米結合部嵌在所述塑膠杯底上。本發明提供的諧波減速器柔輪，其分成精度要求更高的金屬齒圈和精度要求相對較低的塑膠杯底兩部分；如此，其一方面可以保證諧波減速器柔輪的精度和使用壽命，另一方面可簡化制作工藝，縮短單件加工時間，提高生產效率，降低生產成本，以實現效益最大化。

技術領域

本發明涉及一種諧波減速器領域，尤其指諧波減速器中的柔輪及其制造工藝。

背景技術

諧波減速器是一種利用柔性組件產生彈性機械波來傳遞動力和運動的一種齒輪傳動，亦稱為“諧波齒輪傳動(簡稱諧波傳動)”。其主要包含有三個組件：一個具有內齒輪的剛輪、一個具有外齒輪的柔輪，以及一個波發生器。具有體積小、重量輕、傳動效率高、壽命長、傳動平穩、無沖擊、無噪音、運動精度高等特點，因此是一種應用十分廣泛的減速器。

由于柔輪在減速傳動過程中需要承受較大的交變負荷，致使柔輪較容易損壞，因而對柔輪材料的抗疲勞強度、加工和熱處理技術要求較高，制程技術也較復雜。

然而，現有柔輪一般采用合金鋼材通過機加工的方式制作而成(具體指通過車削和滾齒相結合的工藝制作而成)；該種加工工藝存在單件加工時間長，生產效率低，且柔輪精度和的壽命均難以保證的問題。

發明內容

為克服現有技術中諧波減速器柔輪存在單件加工時間長，生產效率低，且柔輪精度和的壽命均難以保證的問題，本發明提供了一種諧波減速器柔輪及其制造方法。

技術人員在研發過程中發現，該柔輪的結構可以分為上下兩部分，其下端形成杯狀結構，上端為環狀的齒圈；下端為杯狀結構；在裝配過程中，對齒圈的傳動精度要求很高(需達到0.005MM以上)，然而下端的杯狀結構的精度可以要求低些(一般在0.01mm)。基于此思路，技術人員發現了可在保證柔輪精度和使用壽命前提下，簡化制作工藝，縮短單件加工時間，提高生產效率，降低生產成本，以實現效益最大化的諧波減速器柔輪及其制造方法。

本發明一方面提供了一種諧波減速器柔輪，包括金屬齒圈和塑膠杯底；

所述金屬齒圈上設有納米結合部，所述納米結合部的內、外表面上經納米處理；

所述塑膠杯底經模內注塑成型；所述金屬齒圈的納米結合部嵌在所述塑膠杯底上。

本發明提供的諧波減速器柔輪，其分成進度要求更高的金屬齒圈和精度要求相對較低的塑膠杯底兩部分；如此，其一方面可以保證諧波減速器柔輪的精度和使用壽命。另一方面可簡化制作工藝，縮短單件加工時間，提高生產效率，降低生產成本，以實現效益最大化。

進一步地，所述塑膠杯底注塑成型時，其上形成與所述金屬齒圈的納米結合部相配合的環形槽；所述金屬齒圈嵌在所述環形槽內。

進一步地，所述金屬齒圈的材料為金屬合金。

進一步地，為滿足柔輪需要的表面硬度、尺寸精度、抗疲勞強度及屈服強度的金屬合金。

進一步地，所述金屬合金為鉻錳彈簧鋼、合結鋼或非晶合金中的一種。

進一步地，所述非晶合金為鋯基合金。

進一步地，所述塑膠杯底的材料為PEEK、NYLON、PBT、PPA或PPS中的一種。

本發明第二方面提供了一種諧波減速器柔輪的制造方法，包括如下步驟：

獲得金屬齒圈；

在所述金屬齒圈上設置納米結合部，所述納米結合部的內、外表面上進行納米處理；