[發明專利]一種RV減速機雙凸輪軸精加工夾具及方法

有效

• 申請號: 201811310529.8
• 申請日: 2018-11-06
• 公開（公告）號: CN109605218B
• 公開（公告）日: 2023-08-18
• 發明（設計）人: 萬珍平;王煒;曾繁鏗;董柳杰;陸龍生;湯勇
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: B24B41/06
• 分類號: B24B41/06;B24B19/12
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 何淑珍;黃海波

本發明涉及一種RV減速機雙凸輪軸精加工夾具，包括三爪卡盤，所述三爪卡盤包括夾具底座、可同步移動地設置在所述夾具底座上的三個卡爪，至少一個卡爪內沿夾具底座的徑向貫穿設置有螺紋孔，所述螺紋孔內設置有螺紋配合的定位銷。本發明還公開了一種RV減速機雙凸輪軸精加工方法。本發明采用設計的三軟爪—定位銷夾具安裝在卡盤上，通過定位銷與雙凸輪軸花鍵槽的配合實現對齒定位操作，加工后的RV減速機雙凸輪軸提高了負載的均勻性和轉動的穩定性，尺寸精度高，表面粗糙度低，顯著提高了雙凸輪軸的加工效率和降低雙凸輪軸的加工成本。

技術領域

本發明屬于凸輪軸夾具設計領域，特別是涉及一種雙凸輪軸高效簡便的精加工方法及夾具。

背景技術

近年來，隨著工業機器人的高速發展，工業機器人用高精密RV減速器的需求量顯著增加，幾乎重載機器人的所有關節都需要使用RV減速器。RV減速器作為工業機器人的關節減速器，對工業機器人的傳動精度、承載能力和制造成本等具有重大影響。RV減速器比機器人中常用的諧波傳動具有高得多的疲勞強度、剛度和壽命，并且回差精度穩定，而諧波減速器，運動精度將會隨著使用時間的增長而顯著降低。故平均而言，每臺機器人平均使用3-5臺RV減速器，2013年世界機器人銷量15.8萬臺，需要使用減速器約90萬臺。

發展機器人產業，對于促進傳統產業轉型升級，實現創新驅動發展，意義深遠。國家科技部啟動了工業機器人基礎零部件的關鍵技術研究項目，促使了越來越多的國內高校和企業開展對RV減速器的研究，研究內容包括RV減速器傳動特性分析，核心零部件制造，傳動精度分析，擺線輪齒廓修形，誤差建模等方面。2016年中國工業機器人銷售額占全球市場的74%，機器人銷量為8.7萬臺，需要使用RV減速器約39萬臺，自2016年中國成為了世界最大的工業機器人使用國。

工業機器人的研發、制造與應用是衡量一個國家科技創新和高端制造實力與水平的重要標志，而精密減速器是工業機器人中最關鍵的功能部件，是機器人產業鏈至關重要的應用環節，也是目前制約我國機器人產業發展的瓶頸之一。

RV減速器的雙凸輪軸為其最為核心的零部件之一，它是一級行星減速與二級擺線減速之間的橋梁，對于RV的雙凸輪軸，在結構上有兩處對齒定位設計，對加工偏心距，對稱度等精度要求高。雙凸輪軸是RV減速器關鍵零件，其加工精度直接影響RV減速器的傳動精度。而目前企業主要采用高精度磨床對雙凸輪軸進行加工，其加工成本高，效率低，大大增加了減速器的制造成本。

發明內容

本發明的目的是為了解決上述現有技術的不足，而設計一種適用于坐標磨等加工中心的雙凸輪軸專用夾具，提供一種便捷高效、高精度的一種雙凸輪軸加工方法。

本發明采用如下技術方案實現：

一種RV減速機雙凸輪軸精加工夾具，包括三爪卡盤，所述三爪卡盤包括夾具底座、可同步移動地設置在所述夾具底座上的三個卡爪，至少一個卡爪內沿夾具底座的徑向貫穿設置有螺紋孔，所述螺紋孔內設置有螺紋配合的定位銷。

本方案的夾具可同時實現RV減速機雙凸輪軸的夾緊、對齒定位；其中定位銷與雙凸輪軸花鍵槽的配合可實現對齒定位操作，最終實現了雙凸輪軸高精度低成本加工。

進一步地，三個所述卡爪與工件接觸的前端圓弧面為同心圓弧。

進一步地，所述卡爪的材料為45號鋼、20CrMn或20CrV。

一種采用如所述夾具的RV減速機雙凸輪軸精加工方法，包括步驟：

對待加工的雙凸輪軸的凸輪遠程點所對應的花鍵齒頂做打點標記；

將待加工的雙凸輪軸靠近花鍵一端的軸垂直放入卡爪并夾緊，放入過程中旋入定位銷使定位銷前端與特定的花鍵齒槽對應配合，所述的花鍵齒槽與雙凸輪軸的標記位置相位相差90°；