装配机构及装配方法与流程

本发明涉及谐波减速器生产制造技术领域，特别是涉及一种装配机构及装配方法。

背景技术：

谐波减速器因其具有传动精度高、体积小、重量轻、高转矩容量等特点而被广泛应用于各类工业机器人的关节传动。谐波减速器主要有波发生器、柔轮和刚轮三个基本部件组成，波发生器是由柔性轴承和凸轮组成。由于柔性轴承的内孔为圆形，凸轮的外轮廓为椭圆形，不能直接压入，装配时必须先使柔性轴承适当变形后再压入凸轮。现有的柔性轴承、凸轮之间的装配费时费力，容易出现装配倾斜、柔性轴承损伤等问题，严重时会影响谐波减速器整体质量。

技术实现要素：

基于此，有必要针对柔性轴承与凸装配存在的问题，提供一种装配快速、操作简单、质量好的装配机构及装配方法。

一种装配机构，用于柔性轴承与凸轮的装配，所述装配机构包括：定位座、分别对称安装于所述定位座相对的两侧上的夹持机构、分别对称安装于所述定位座另一相对的两侧上的定型块、穿设于所述定位座上的导杆、套于所述导杆上的滑动座、两端分别与所述定位座、滑动座抵接的弹性件；所述夹持机构包括固定于所述定位座上的导柱、自靠近所述定位座的一侧依次套装于所述导柱上的夹持底座、夹持弹簧及调节螺母、可拆卸安装于所述夹持底座靠近所述滑动座的侧面上的夹板。

上述装配机构，用于柔性轴承与凸轮的装配，该装配机构包括:定位座、分别对称安装于定位座相对的两侧上的夹持机构、分别对称安装于定位座另一相对的两侧上的定型块、穿设于定位座上的导杆、套于导杆上的滑动座、两端分别与定位座、滑动座抵接的弹性件。使用时，将柔性轴承放置在定位座上，并通过夹持机构的夹板、定型块使柔性轴承变形至与凸轮轮廓形状一致，之后将凸轮定位在滑动座上，在导杆导向下下压完成装配得到波发生器。上述装配机构，夹板、夹持弹簧及调节螺母与定型块配合可保证柔性轴承变形量可调且中心轴位置可控，导杆配合滑动座的设置保证了凸轮的中心定位，柔性轴承、凸轮之间的安装精准对位不会发生偏心，装配快速、操作简单、质量好。

在其中一个实施例中，所述滑动座上安装有定位键，所述定位键沿所述滑动座的径向方向排布。

在其中一个实施例中，所述定位座上设有第一承接槽，所述滑动座上设有与所述第一承接槽相对的第二承接槽，所述弹性件的两端分别对应位于所述第一承接槽、第二承接槽内。

在其中一个实施例中，所述导杆远离所述定位座的一端安装有锁紧螺钉，所述锁紧螺钉与所述滑动座抵接。

在其中一个实施例中，所述锁紧螺钉上安装有锁紧垫片，所述锁紧垫片与所述导杆抵接。

在其中一个实施例中，所述夹持机构还包括穿设于所述夹持底座上的调节螺杆，所述调节螺杆的一端与所述定位座相对设置。

在其中一个实施例中，所述导柱上还套装有调节垫片，所述调节垫片夹设于所述夹持弹簧、调节螺母之间。

在其中一个实施例中，还包括与所述定位座连接的底板，所述底板上设有两个卡接口。

一种装配方法，基于上述装配机构，该装配方法包括如下步骤：

提供柔性轴承及凸轮，并根据所述凸轮计算出所述柔性轴承所需的形变量；

根据所述形变量调整所述装配机构的定型块之间的距离及更换所述夹持底座上的夹板；

往两侧拉开所述夹持底座并将所述柔性轴承放置在所述定位座上，之后所述夹持底座向里使所述夹板对所述柔性轴承进行挤压；

将所述凸轮定位到所述滑动座上并将所述凸轮压入到所述柔性轴承内得到波发生器；及

往两侧拉开所述夹持底座取出装配好的波发生器。

在其中一个实施例中，所述凸轮定位到所述滑动座上时进行精确校准，保证所述凸轮的椭圆轴心与柔性轴承的相对应的椭圆轴线相重合。

附图说明

图1为本发明一实施例装配机构的示意图；

图2为图1所示装配机构中沿a-a线的剖视示意图；

图3为图1所示装配机构中沿b-b线的剖视示意图；

图4为图1所示中定位座的示意图；

图5为图1所示中夹持机构的示意图；

图6为图5所示夹持机构中夹持底座的示意图；

图7为图1所示中滑动座的示意图；

图8为装配方法的流程示意图。

附图标注说明：

100-装配机构，20-定位座，21-第一承接槽，22-限位凸缘，23-第一导杆孔，24-定型块槽，30-夹持机构，31-导柱，32-夹持底座，33-夹持弹簧，34-调节螺母，35-夹板，36-调节垫片，37-调节螺杆，321-夹板槽，322-螺纹孔，40-定型块，50-导杆，51-锁紧螺钉，52-锁紧垫片，60-滑动座，61-定位键，62-键槽，63-第二承接槽，64-第二导杆孔，70-弹性件，80-底板，81-卡接口，82-第一锁紧螺栓，83-第二锁紧螺栓。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。另外，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，例如“内”、“外”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不是旨在于限制本发明。

请参照图1至图7，为本发明一实施例的装配机构100，用于柔性轴承与凸轮的装配，完成装配得到波发生器。该装配机构100包括定位座20、分别对称安装于定位座20相对的两侧上的夹持机构30、分别对称安装于定位座20另一相对的两侧上的定型块40、穿设于定位座20上的导杆50、套于导杆50上的滑动座60、两端分别与定位座20、滑动座60抵接的弹性件70。

所述定位座20上设有第一承接槽21，第一承接槽21用于承接弹性件70的一端，本实施例中，第一承接槽21为四个，四个第一承接槽21之间环绕间隔排布。进一步地，定位座20上设有限位凸缘22、第一导杆孔23及两个定型块槽24，第一导杆孔23位于限位凸缘22中间，导杆50穿设于第一导杆孔23内。

所述夹持机构30包括固定于定位座20上的导柱31、自靠近定位座20的一侧依次套装于导柱31上的夹持底座32、夹持弹簧33及调节螺母34、可拆卸安装于夹持底座32靠近滑动座60的侧面上的夹板35。其中夹板35可以根据柔性轴承与凸轮之间不同的配合关系进行适应性更换，通过改变夹持35的厚度来适应。进一步地，导柱31上还套装有调节垫片36，调节垫片36夹设于夹持弹簧33、调节螺母34之间。通过改变夹持底座32与调节螺母34之间的距离，进而改变夹持弹簧33的压缩程度，从而调节夹紧力，夹紧力大于柔性轴承被压缩后产生的反作用力。进一步地，夹持机构30还包括穿设于夹持底座32上的调节螺杆37，调节螺杆37的一端与定位座20相对设置。具体的，夹持底座32上设有夹板槽321和螺纹孔322，夹持板321安装于夹持槽321上，调节螺杆37穿设于螺纹孔322上，这样就可以通过转动调节螺杆37来改变夹持底座32与定位座20的距离。

所述定型块40可以对变形后的柔性轴承的两侧进行限位，保证其变形后中心轴位置不发生较大偏移。其中定型块40可以根据柔性轴承与凸轮之间不同的配合关系进行适应性更换。

所述导杆50远离定位座20的一端安装有锁紧螺钉51，锁紧螺钉51与滑动座60抵接，可以保证滑动座60在弹性件70作用下不会弹出。进一步地，锁紧螺钉51上安装有锁紧垫片52，锁紧垫片52与导杆50抵接，锁紧垫片52可以分散支撑压力，压强小，受力稳定。其中导杆50可以为圆形杆或方形杆，本实施例选用方形杆。

所述滑动座60上安装有定位键61，定位键61沿滑动座60的径向方向排布，定位键61可以防止在滑动座60的凸轮转动，起到限位作用。其中本实施例中的定位键61为两个，两个定位键61对称位于导杆50的两侧。进一步地，滑动座60上设有键槽62及与第一承接槽21相对的第二承接槽63，其中键槽62沿滑动座60的径向方向延伸，定位键61位于键槽62内，定位键61位于键槽62内可以保证不易左右松动，进一步提高定位键61的限位效果，弹性件70的两端分别对应位于第一承接槽21、第二承接槽63内。进一步地，滑动座60设有第二导杆孔64，第二导杆孔64位于滑动座60的中心处且与键槽62连通。其中滑动座60可以设环形台阶或环形凹槽，环形台阶可以对中空型的凸轮进行径向定位，环形凹槽可以对带输出轴型的凸轮进行径向限位，本实施例中选用环形台阶结构。

所述弹性件70可以为弹簧或者弹性棒，本实施中弹性件70为弹簧且为四根，围绕导杆50排布，在其他实施例中弹性件70可以为弹簧且为一根，导杆50从该弹簧中间穿过。

在其他实施例中，该装配机构100还包括与定位座20连接的底板80，底板80上设有两个卡接口81，两个卡接口81为u型且对称位于底板80的两侧，通过卡接口81可以实现快速拆卸安装。进一步地，底板80上安装有第一锁紧螺栓82及第二锁紧螺栓83，第一锁紧螺栓82与定位底座20连接，第二锁紧螺栓83与导杆50连接。

上述装配机构100，用于柔性轴承与凸轮的装配，该装配机构100包括:定位座20、分别对称安装于定位座20相对的两侧上的夹持机构30、分别对称安装于定位座20另一相对的两侧上的定型块40、穿设于定位座20上的导杆50、套于导杆50上的滑动座60、两端分别与定位座20、滑动座60抵接的弹性件70。使用时，将柔性轴承放置在定位座20上，并通过夹持机构30的夹板35、定型块40使柔性轴承变形至与凸轮轮廓形状一致，之后将凸轮定位在滑动座上，在导杆50导向下下压完成装配得到波发生器。上述装配机构100，夹板35、夹持弹簧33及调节螺母34与定型块40配合可保证柔性轴承变形量可调且中心轴位置可控，导杆50配合滑动座60的设置保证了凸轮的中心定位，柔性轴承、凸轮之间的安装精准对位不会发生偏心，装配快速、操作简单、质量好。

本发明还提供一种基于上述装配机构100的装配方法，请参照图8，该装配方法包括如下步骤：

s10,提供柔性轴承及凸轮，并根据凸轮计算出柔性轴承所需的形变量。其中变形量包括柔性轴承的被压缩的形变量、压缩后另外两端的扩张量。

s20,根据变形量调整装配机构100的定型块40之间的距离及更换夹持底座32上的夹板35。其中使两块定型块40的距离与被压变形后柔性轴承的长轴长度相等，两块夹板35在在夹持弹簧33作用下夹持距离等于被压变形后柔性轴承的短轴长度相等。

s30,往两侧拉开夹持底座32并将柔性轴承放置在定位座20上，之后夹持底座32向里使夹板35对柔性轴承进行挤压。其中凸轮定位到滑动座60上进行精确校准，保证凸轮的椭圆轴心与柔性轴承的相对应的椭圆轴线相重合。

s40,将凸轮定位到滑动座60上并将凸轮压入到柔性轴承内得到波发生器。

s50，往两侧拉开夹持底座32取出装配好的波发生器。

在步骤s20后还包括夹紧力调节，使夹紧力大于柔性轴承发生形变产生的反作用力。其中夹紧力调节通过改变调节螺母34与夹持底座32的距离从而使夹持弹簧33压缩形变量改变产生对应的夹紧力。

上述装配方法，通过采用可调节夹紧力和形变量的方式使柔性轴承预变性后再装入凸轮，并可以对变形后的柔性轴承进行定心定位。提高了波发生器的装配稳定性，装配快捷，装配过程不会出现凸轮偏心、柔性轴承压伤等问题。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。