精密圆理减速器装配工艺的制作方法

本发明属于机械装配领域，涉及一种精密圆理减速器装配工艺。

背景技术：

精密圆理减速器作为一种少齿差精密传动机构，由第一级的直齿轮减速部分和第二级的圆理齿轮减速部分组合而成的。具体结构上主要包括中心齿轮、行星轮、曲柄轴、曲柄轴驱动的圆理齿轮、带有圆弧包容槽的内齿轮、支承机构。其中圆理齿轮主要由滚圆基于圆上的运动形成，类似于摆线齿轮。该减速器具有结构紧凑、传动比大、传动精度高、承载能力强等突出的特性，可广泛应用于工业机器人关节驱动系统、航空航天、数控机床、国防武器装备、工业自动化等领域。

该减速器与rv减速器类似，在圆理齿轮传动过程中，曲柄轴作为输入部件的同时驱动支承机构输出扭矩并传递运动，因此构成了封闭的传动结构。零部件之间相互配合程度高、结构复杂，增加了装配难度；该减速器在啮合过程中多齿接触，装配中针齿与圆理齿廓很容易产生干涉，干涉时用力敲击等不当的装配会导致滚子拉毛且啮合状况不佳；作为精密传动机构，零件之间公差配合对整机性能影响明显，装配工艺直接影响减速器的整机性能。而现有的国产精密减速器在综合性能上落后于国际先进水平，装配工艺不达标便是重要原因之一。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种精密圆理减速器装配工艺。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

精密圆理减速器装配工艺，其特征在于：包括以下步骤：

A.分组：检验曲柄轴偏心部、圆理齿轮坐标孔、针齿直径尺寸，将不同公差范围的零件进行分组并编号；

B.曲柄轴与圆理齿轮装配：将曲柄轴滚子、挡块与圆锥滚子轴承内圈装在曲柄轴上；再将带有圆锥滚子轴承的曲柄轴装入圆理齿轮坐标孔；

C.输出端盘组件装配：圆锥滚子轴承外圈装入输出端盘轴承孔；将支撑轴承装入输出端盘；

D.将内齿轮装入输出端盘组件；

E.将圆理齿轮组件装入内齿轮；

F.将针齿装入内齿轮针齿安装槽；

G.将支撑轴承装入内齿轮，输入端盘装入内齿轮；

H.调整曲柄轴与端盘之间轴承的轴向间隙；

I.压入油封，装入行星轮与中心轴。

作为本发明的进一步改进，滚子轴承为满装圆柱滚子轴承。

进一步，所述支撑轴承为交叉滚子轴承。

进一步，步骤B中，滚子轴承与曲柄轴装配，将圆锥滚子轴承内圈加热至100℃，快速装在曲柄轴上，压紧挡块，冷却至室温。

作为本发明的进一步改进，所述曲柄轴滚子轴承为带保持架无内外圈圆柱滚子轴承。

进一步，所述支撑轴承为圆锥滚子轴承。

进一步，在步骤B前，将针齿与曲柄轴冷冻到-5～-20℃。

本发明的有益效果在于：对关键零部件进行分组选配，降低了装配难度并提高了公差配合精度；选用合理的装配顺序，针齿选用冷装，解决了针齿安装过程中易发生干涉的情况，提高了整机的装配质量。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本发明提供如下附图进行说明：

图1为圆理精密行星减速器装配图；

图2为支撑机构示意图；

图3为精密圆理减速器结构示意图；

图4为圆理齿轮与曲柄轴装配示意图；

图5为满装滚子轴承工装的结构图。

其中，1为输出端盘，2为油封，3为支撑轴承Ⅰ，4为圆理齿轮，5为内齿轮，6为针齿，7为交叉滚子，8为支撑轴承Ⅱ，9为紧固螺栓，10为输出端盘，11为中心轴，12为调整环，13为孔用挡圈，14为圆锥滚子轴承Ⅰ，15为挡块，16为曲柄轴，17为曲柄轴滚子，18为圆锥滚子轴承Ⅱ，19为套筒，20为孔用挡圈，21为轴用挡圈，22为行星齿轮。

具体实施方式

下面将结合附图，对本发明的优选实施例进行详细的描述。

实施例1，本实施例的曲柄轴滚子轴承为满装圆柱滚子轴承，支撑轴承为滚道交叉滚子轴承，交叉滚子轴承滚道集成于支撑机构与内齿轮。其装配工艺，包括以下步骤：

A.分组：检验曲柄轴16偏心部、圆理齿轮4坐标孔、针齿6直径尺寸，进行分组并编号；并将针齿6放入冷冻机，使针齿温度降低到-5～-20℃；

B.曲柄轴与圆理齿轮装配：选取相应公差的曲柄轴16与圆理齿轮4，选取对应分组编号的曲柄轴滚子17；如图5所示，将曲柄轴滚子17装入满装圆柱滚子装配工装中；然后如图4所示，将曲柄轴16与曲柄轴滚子装入圆理齿轮4的坐标孔中，取出工装，保证曲柄轴16与坐标孔灵活地相对旋转运动；

C.将挡块15装在曲柄轴16上，再将圆锥滚子轴承Ⅰ和圆锥滚子轴承Ⅱ内圈加热至100℃，快速装入曲柄轴16，压紧挡块15，冷却至室温；

D.输出端盘组件装配：输出端盘1平放在工作台面，装入孔用挡圈20，用专用套筒工装将曲柄轴上圆锥滚子轴承Ⅱ的轴承外圈压入输出端盘的轴承孔内，将支撑轴承Ⅰ的交叉滚子7相互垂直地装入输出端盘的轴承轨道，加入少量润滑脂防止滚子掉落；

E.内齿轮装入输出端盘组件：将内齿轮5压入装有支撑轴承Ⅰ的输出端盘1上，旋转内齿轮5，保证灵活运转；

F.将圆理齿轮组件装入内齿轮：将步骤B中带曲柄轴的圆理齿轮组件放入内齿轮5内，圆锥滚子轴承Ⅱ放入输出端盘上轴承外圈中；旋转内齿轮5使内齿轮圆弧包容槽与一片圆理齿轮的齿顶对齐；

G.针齿装入内齿轮针齿安装槽：取出冷冻机中针齿，根据减速机的传动性能要求，选配不同直径公差的针齿6，将针齿插入圆弧包容槽；

H.在内齿轮装入支撑轴承Ⅰ及交叉滚子，按照加工时的标记，找准销孔，输入端盘10装入内齿轮5，装入定位销，保证输入端盘10和输出端盘1的定位准确，用扭矩扳手旋入紧固螺栓；

I.调整曲柄轴与端盘之间圆锥滚子轴承的轴向间隙；

J.压入油封，将行星轮22装入曲柄轴花键，装入中心轴11，试车检查是否运转良好。

实施例2，本实施例的曲柄轴滚子轴承为带保持架的无内外圈圆柱滚子轴承，支撑轴承为圆锥滚子轴承，其装配工艺，包括以下步骤：

A.分组：检验曲柄轴16偏心部、圆理齿轮4坐标孔、针齿6直径尺寸，进行分组并编号；

B.将针齿6与曲柄轴16放入冷冻机，使零件温度降低到-5～-20℃，选取相应公差分组的圆理齿轮4与曲柄轴滚子17；将带保持架的曲柄轴滚子17放入曲柄轴16偏心部，在曲柄轴两端快速装入圆锥滚子轴承Ⅰ、圆锥滚子轴承Ⅱ和挡块15；再将曲柄轴装入圆理齿轮的坐标孔中，保证曲柄轴与坐标孔灵活地旋转运动；

C.输出端盘组件装配：输出端盘1平放在工作台面，装入孔用挡圈20，用专用套筒工装将曲柄轴16的圆锥滚子轴承Ⅱ的外圈压入输出端盘的轴承孔内，将支撑轴承Ⅰ的内圈压入输出端盘轴承档内；

D.内齿轮装入输出端盘组件：支撑轴承Ⅰ外圈装入内齿轮5的轴承孔内，将内齿轮压入装有支撑轴承Ⅰ外圈的输出端盘1上，旋转内齿轮保证灵活运转；

E.圆理齿轮组件装入内齿轮：将步骤B中带曲柄轴的圆理齿轮组件放入内齿轮5内，曲柄轴16圆锥滚子轴承Ⅰ外圈放入输出端盘上轴承孔中；旋转内齿轮5内齿轮圆弧包容槽与一片圆理齿轮的齿顶对齐；

F.将针齿装入内齿轮针齿安装槽：取出冷冻机中的针齿6，根据减速机的传动性能要求，选配不同直径公差的针齿6，将针齿插入圆弧包容槽；

G.将支撑轴承Ⅱ的内圈装入输入端盘10中的轴承档，按照加工时的标记，找准销孔，输入端盘10装入内齿轮5，装入定位销，保证输入端盘10和输出端盘1的定位准确，用扭矩扳手旋入紧固螺栓；

H.调整支撑轴承预紧力和曲柄轴与端盘之间圆锥滚子轴承的轴向间隙；

I.压入油封，将行星轮22装入曲柄轴花键，装入中心轴11，试车检查是否运转良好。

最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。