一种机器人谐波减速器装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种谐波减速机，具体的说，涉及一种增加定位精度、降低传动误差的机器人谐波减速器装置，属于减速器技术领域。
【背景技术】
[0002]谐波齿轮减速器是利用行星齿轮传动原理发展起来的一种新型减速器。谐波齿轮传动(简称谐波传动)，它是依靠柔性零件产生弹性机械波来传递动力和运动的一种行星齿轮传动。
[0003]如图1所示，目前市场上最常用的谐波齿轮减速器，主要由三个基本构件组成:A、带有内齿圈的刚性齿轮，简称刚轮I，它相当于行星系中的中心轮；
[0004]B、带有外齿圈的柔性齿轮，简称柔轮5，它相当于行星齿轮；
[0005]C、波发生器2，它相当于行星架。作为减速器使用，通常采用波发生器主动、刚轮固定、柔轮输出形式。
[0006]但是这种结构的减速器具有以下缺陷:
[0007]—是波发生器2的外圆周通过轴承支座3和柔性轴承4与刚轮I转动连接，多个零部件要进行分别加工，再进行多次组装，其装配误差较大；
[0008]二是柔轮5的外圆周也通过滚子轴承安装座6和十字交叉滚子轴承7与与刚轮I转动连接，同样存在多个零部件要进行分别加工，再进行多次组装，装配误差较大的缺陷；
[0009]三是柔轮5的中心轴安装孔与波发生器2的中心轴安装孔，要求同轴，在实际组装过程中，由于柔轮5与波发生器2之间没有直接的定位装置，完全依靠传动轴的装配精度来决定柔轮5的中心轴安装孔与波发生器2的中心轴安装孔之间的同轴度，这样就会导致误差较大，大大降低了装配精度。导致整体的动力输出精度较低。
【实用新型内容】
[0010]本实用新型要解决的问题是为了克服传统谐波减速器的上述缺陷，提供一种能够增加定位精度、降低传动误差的机器人谐波减速器装置。
[0011]为了解决上述问题，本实用新型采用以下技术方案:
[0012]—种机器人谐波减速器装置，包括组装在一起的刚轮、柔轮和波发生器;所述柔轮和波发生器之间设置有同轴定位装置。同轴定位装置使得波发生器与柔轮之间的装配精度降到2微米以下，其径向跳动误差降到5微米以下。
[0013]以下是本实用新型对上述方案的进一步优化:
[0014]所述同轴定位装置包括沿波发生器的中心轴线向柔轮延伸的定位轴，所述定位轴的后端与柔轮通过深沟球轴承转动支撑连接。
[0015]所述定位轴的后端一体加工有轴承安装台，所述深沟球轴承安装在轴承安装台上，所述柔轮上与定位轴的后端相对应的位置一体加工有沉槽，所述深沟球轴承的外端部位于沉槽内并与沉槽紧密连接。
[0016]进一步优化:波发生器的中心位置设置有用于安装传动轴的轴安装孔，所述定位轴的中心具有与轴安装孔相通且同轴心的中心孔。
[0017]为了增加传动轴的传动精度和装配精度，该轴安装孔的截面设计为长孔，防止传动轴在轴安装孔内产生径向转动。
[0018]定位轴的设置，使得波发生器与柔轮之间的装配精度降到微米以下，其径向跳动误差降到2微米以下。
[0019]进一步优化:所述刚轮与柔轮之间通过十字交叉滚子轴承传动连接，该十字交叉滚子轴承包括在刚轮上一体加工的十字交叉滚子轴承外圈槽和在柔轮上与十字交叉滚子轴承外圈槽相对应的位置一体加工的十字交叉滚子轴承内圈槽，十字交叉滚子轴承外圈槽与十字交叉滚子轴承内圈槽之间装配有滚针。
[0020]本实用新型采用上述方案，将十字交叉滚子轴承的内圈、外圈分别一体加工在刚轮和柔轮上，将滚针直接进行装配，省去了内圈和外圈，节省了原材料，同时避免了以前的十字交叉滚子轴承要将内圈、外圈和滚针分别加工，然后再组装，最后再装配到刚轮与柔轮之间产生的多重装配误差，将整体的装配误差降到2微米以下。
[0021]进一步优化:波发生器与柔轮之间通过柔性轴承传动连接，所述柔性轴承包括外圈和在波发生器的外圆周上一体加工的柔性轴承内圈槽，外圈与柔性轴承内圈槽之间设置滚珠。
[0022]本实用新型省去了柔性轴承的内圈加工，节省了原材料，同时借助波发生器的外圆周加工成柔性轴承内圈槽，再装配外圈和滚珠，提高了其装配精度，将整体的装配误差降至IJ2微米以下，达到国际使用水准。
[0023]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
【附图说明】
[0024]附图1为本实用新型【背景技术】中常用谐波减速机的结构示意图；
[0025]附图2为本实用新型实施例中谐波减速机的结构示意图；
[0026]附图3为本实用新型实施例中柔轮与波发生器的结构示意图；
[0027]附图4为本实用新型实施例中波发生器的结构示意图；
[0028]附图5为附图4的侧视图。
[0029]图中:1-刚轮;2-波发生器;3-轴承支座;4-柔性轴承;41-柔性轴承内圈槽;5_柔轮;6-滚子轴承安装座;7-十字交叉滚子轴承;71-十字交叉滚子轴承外圈槽;72-十字交叉滚子轴承内圈槽;8-深沟球轴承;9-定位轴；I O-沉槽；11-中心孔；12-轴安装孔；13-轴承安装台。
【具体实施方式】
[0030]实施例，如图2-4所示，一种机器人谐波减速器装置，包括组装在一起的刚轮1、柔轮5和波发生器2;所述柔轮5和波发生器2之间设置有同轴定位装置。
[0031]所述同轴定位装置包括沿波发生器2的中心轴线向柔轮5延伸的定位轴9，所述定位轴9的后端与柔轮5通过深沟球轴承8转动支撑连接。
[0032]所述定位轴9的后端一体加工有轴承安装台13，所述深沟球轴承8安装在轴承安装台13上，所述柔轮5上与定位轴9的后端相对应的位置一体加工有沉槽10，所述深沟球轴承8的外端部位于沉槽1内并与沉槽1紧密连接。
[0033]波发生器2的中心位置设置有用于安装传动轴的轴安装孔12，所述定位轴9的中心具有与轴安装孔12相通且同轴心的中心孔11。
[0034]定位轴9的设置，使得波发生器2与柔轮5之间的装配精度降到2微米以下，其径向跳动误差降到5微米以下。
[0035]所述刚轮I与柔轮5之间通过十字交叉滚子轴承7传动连接，该十字交叉滚子轴承7包括在刚轮I上一体加工的十字交叉滚子轴承外圈槽71和在柔轮5上与十字交叉滚子轴承外圈槽71相对应的位置一体加工的十字交叉滚子轴承内圈槽72，十字交叉滚子轴承外圈槽71与十字交叉滚子轴承内圈槽72之间装配有滚针。
[0036]本实用新型采用上述方案，将十字交叉滚子轴承7的内圈、外圈分别一体加工在刚轮I和柔轮5上，将滚针直接进行装配，省去了内圈和外圈，节省了原材料，同时避免了以前的十字交叉滚子轴承7要将内圈、外圈和滚针分别加工，然后再组装，最后再装配到刚轮I与柔轮5之间产生的多重装配误差，将整体的装配误差降到2微米以下。
[0037]波发生器2与柔轮5之间通过柔性轴承4传动连接，所述柔性轴承4包括外圈和在波发生器2的外圆周上一体加工的柔性轴承内圈槽41，外圈与柔性轴承内圈槽41之间设置滚珠。
[0038]本实用新型省去了柔性轴承4的内圈加工，节省了原材料，同时借助波发生器2的外圆周加工成柔性轴承内圈槽41，再装配外圈和滚珠，提高了其装配精度，将整体的装配误差降到2微米以下，达到国际使用水准。
[0039]如图5所示，为了增加传动轴的传动精度和装配精度，该轴安装孔12的截面设计为长孔，防止传动轴在轴安装孔12内产生径向转动。
【主权项】
1.一种机器人谐波减速器装置，包括组装在一起的刚轮(I)、柔轮(5)和波发生器(2);其特征在于:所述柔轮(5)和波发生器(2)之间设置有同轴定位装置，柔轮(5)和波发生器(2)之间的装配精度为2微米以下，其径向跳动误差为5微米以下。2.根据权利要求1所述的一种机器人谐波减速器装置，其特征在于: 所述同轴定位装置包括沿波发生器(2)的中心轴线向柔轮(5)延伸的定位轴(9)，所述定位轴(9)的后端与柔轮(5)转动支撑连接。3.根据权利要求2所述的一种机器人谐波减速器装置，其特征在于: 所述定位轴(9)的后端一体加工有轴承安装台(13)，所述轴承安装台(13)上安装有深沟球轴承(8)，所述柔轮(5)上与定位轴(9)的后端相对应的位置一体加工有沉槽(10)，所述深沟球轴承(8 )的外端部位于沉槽(10)内并与沉槽(1 )紧密连接。4.根据权利要求2所述的一种机器人谐波减速器装置，其特征在于: 波发生器(2)的中心位置设置有用于安装传动轴的轴安装孔(12)，所述定位轴(9)的中心具有与轴安装孔(12)相通且同轴心的中心孔(11)。5.根据权利要求4所述的一种机器人谐波减速器装置，其特征在于: 轴安装孔(12)的截面为长孔，防止传动轴在轴安装孔(12)内产生径向转动。6.根据权利要求1所述的一种机器人谐波减速器装置，其特征在于: 所述刚轮(I)与柔轮(5)之间通过十字交叉滚子轴承(7)传动连接。7.根据权利要求5所述的一种机器人谐波减速器装置，其特征在于: 该十字交叉滚子轴承(7)包括在刚轮(I)上一体加工的十字交叉滚子轴承外圈槽(71)和在柔轮(5)上与十字交叉滚子轴承外圈槽(71)相对应的位置一体加工的十字交叉滚子轴承内圈槽(72)，十字交叉滚子轴承外圈槽(71)与十字交叉滚子轴承内圈槽(72)之间装配有滚针。8.根据权利要求1所述的一种机器人谐波减速器装置，其特征在于: 波发生器(2)与柔轮(5)之间通过柔性轴承(4)传动连接。9.根据权利要求8所述的一种机器人谐波减速器装置，其特征在于: 所述柔性轴承(4)包括外圈和在波发生器(2)的外圆周上一体加工的柔性轴承内圈槽(41)，外圈与柔性轴承内圈槽(41)之间设置滚珠。
【专利摘要】本实用新型公开了一种机器人谐波减速器装置，包括组装在一起的刚轮、柔轮和波发生器；所述柔轮和波发生器之间设置有同轴定位装置。同轴定位装置使得波发生器与柔轮之间的装配精度降到2微米以下，其径向跳动误差降到5微米以下，本实用新型将十字交叉滚子轴承的内圈、外圈分别一体加工在刚轮和柔轮上，将滚针直接进行装配，省去了内圈和外圈，节省了原材料，同时避免了以前的十字交叉滚子轴承要将内圈、外圈和滚针分别加工，然后再组装，最后再装配到刚轮与柔轮之间产生的多重装配误差，将整体的装配误差降到2微米以下。
【IPC分类】F16H13/04
【公开号】CN205173388
【申请号】CN201521031925
【发明人】汤承龙
【申请人】山东帅克机械制造股份有限公司
【公开日】2016年4月20日
【申请日】2015年12月14日