[發明專利]用于諧波減速機剛輪插齒加工的卡具及機床

在審

• 申請號: 201810248719.5
• 申請日: 2018-03-24
• 公開（公告）號: CN108213610A
• 公開（公告）日: 2018-06-29
• 發明（設計）人: 趙凌霄;張德信;李維有
• 申請（專利權）人: 北京中研華飛科技有限公司
• 主分類號: B23F23/06
• 分類號: B23F23/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種用于諧波減速機剛輪插齒加工的卡具及機床，其中，該卡具包括：拉桿、支撐部、連接部、套件及彈性伸縮部；支撐部用于安裝在機床的回轉平臺上，支撐部具有中空腔體結構，拉桿及連接部位于支撐部的腔體中；拉桿的一端用于與機床的液壓油缸連接，另一端通過連接部與彈性伸縮部連接；套件安裝在支撐部遠離拉桿的一端；彈性伸縮部至少部分容置于套件中，彈性伸縮部用于卡接剛輪齒坯，彈性伸縮部的外表面與套件的一端的內表面為相互配合的錐形面，致使在液壓油缸通過拉桿帶動彈性伸縮部運動時，彈性伸縮部與套件的錐形面配合以卡緊或松開剛輪齒坯。實施本發明能使剛輪齒坯在加工時受力均勻、不會損傷剛輪齒坯的已加工表面。

技術領域

本發明涉及加工器械領域，特別涉及一種用于諧波減速機剛輪插齒加工的卡具及機床。

背景技術

諧波減速器是一種依靠柔性齒輪彈性變形實現運動和動力傳遞的傳動齒輪裝置。一般來說，諧波減速器由波發生器、柔輪、剛輪和柔性軸承等基本構件組成。在波發生器與柔輪相對旋轉中，迫使柔輪按一定規律在其長軸端產生橢圓狀的徑向變形。在工作中柔輪長軸兩端的齒與剛輪嚙合，而在短軸處則完全脫開。隨著波發生器與柔輪的連續相對旋轉，使得柔輪變形不斷變換，柔輪輪齒和剛輪循環進行嚙入、嚙合、嚙出、脫開的錯齒傳動。由于諧波傳動具有精度高、傳動比大、效率高、體積小、回差小、可向密閉空間傳遞運動等特點，因此被廣泛應用于機器人、空間技術、電子制造技術等各領域中，目前有近90％的諧波齒輪裝置應用在機器人工業和需要進行精密定位的行業中。

關于諧波減速器剛輪的加工方法，已有一些專利，如中國專利CN106141598A公開一種機器人高精密諧波減速器剛輪的加工方法，其包括分別確定兩排齒的齒寬和齒根圓直徑；在剛輪坯體內圈一側按第一排齒的齒根圓直徑車削成第一圓柱面，該圓柱面上預留有第一排齒齒寬的軸向長度；在剛輪坯體內圈另一側按第二排齒的齒根圓直徑車削成第二圓柱面，該圓柱面上預留有第二排齒齒寬的軸向長度；在第一圓柱面和第二圓柱面的交匯處加工環形凹槽；在第一、二圓柱面上的預留部分按照確定的齒參數分別加工齒。本發明可在剛輪內周加工成型兩排不同齒數的齒，其可與相應的柔輪的齒嚙合，在傳動過程中，可根據需要選擇任意一種齒進行傳動，從而達到實現傳遞兩種傳動比的目的，滿足機器人對傳動比的要求。

再如中國專利CN102678881A公開一種用于短筒柔輪諧波減速器的剛輪與柔輪及其加工工藝，它涉及一種短筒柔輪諧波減速器的剛輪與柔輪及其加工工藝。剛輪的內齒為具有傾斜角α的輪齒，傾斜角α傾斜方向與柔輪在長軸處的張角方向θ2一致，傾斜角α為0.1°～2°。柔輪外齒齒廓的兩段齒廓曲線段的頂端通過齒頂直線段連接在一起，每個齒廓曲線段由上圓弧半徑和下圓弧半徑平滑過渡連接而成。諧波減速器包含剛輪、柔輪和波發生器；柔輪的長度與其內徑之比小于1。短筒柔輪諧波減速器中的柔輪與剛輪均由慢走絲線切割機床加工而得到的。本發明中的柔輪輪齒與剛輪輪齒成一定傾斜角嚙合，較為沒有傾斜角時相比，所有嚙合齒對總接觸面積提高15％，從而提高了諧波齒輪的重合度，進而提高了諧波傳動的剛度。

上述各方法都是針對剛輪的加工工藝控制，都沒有對剛輪在加工過程中的加緊裝置進行改進，特別是對剛輪受力情況進行改善的方案。因此，亟待提出一種加工時使剛輪齒坯受力均勻、不會損傷剛輪齒坯的已加工表面的剛輪滾齒加工卡具。

發明內容

有鑒于此，本發明旨在提供一種用于諧波減速機剛輪插齒加工的卡具及機床，以期在加工時，能使剛輪齒坯受力均勻、不會損傷剛輪齒坯的已加工表面。