一种中空一体化高精密减速器装置的装配工艺的制作方法

本发明涉及一种减速器的装配工艺，具体的说涉及一种可降低减速器传动误差的中空一体化高精密减速器装置的装配工艺，属于减速器技术领域。

背景技术

少齿差行星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。该减速器装配采用整体轴承，销轴、销套组装，其位置公差使销轴、销套摆线轮之间的间隙增大。

如图1所示，是目前市场上最常用的少齿差行星齿轮减速器，包括齿圈1、输出轴2、刚性盘3、输入轴4、第一摆线轮5、第二摆线轮6、销套7、销轴8、滚针9、盖板10、螺栓11、第一整体轴承12、第二整体轴承13、第三整体轴承14、第四整体轴承15、销轴固定板16、减速器壳体17、减速器输出端盖18、减速器输入端盖19，减速器壳体17与齿圈1通过机械方法固定，渐开线齿轮（第一摆线轮5、第二摆线轮6）相当于行星齿轮，输入轴4（偏心轴）输入动力。

但是这种结构的减速器装配存在以下缺陷：

1、输入轴4的外圆周是通过第一整体轴承12、第二整体轴承13与第一摆线轮5、第二摆线轮6连接，多个零部件要分别进行加工，再多次组装，其装配误差较大。

2、销轴10与销套7分别加工后组装，产生装配误差。

3、输出轴2外圆周通过第三整体轴承14和第四整体轴承15与外壳连接，多个零部件分别加工多次组装，产生装配误差。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的上述不足，提供一种能降低减速器传动误差的新型中空一体化高精密减速器装置的装配工艺。

为解决上述问题，本发明采用以下技术方案：中空一体化高精密减速器装置的装配工艺，包括以下步骤：

1）、在齿圈上安装盖板，然后安装第一摆线轮和第二摆线轮；

2）、将输入轴安装在第一摆线轮和第二摆线轮上，并安装钢珠；

3）、将输出轴安装在齿圈内，并安装钢珠；

4）、使用螺栓穿过销轴将刚性盘、第一摆线轮、第二摆线轮和输出轴进行连接。

以下是本发明对上述方案的进一步优化：在上述步骤1）中，将盖板安装在齿圈上，然后整体进行旋转并放置于套圈上，然后依次放入第一摆线轮、第二摆线轮。

进一步优化：在上述步骤1）中，所述整体旋转至盖板和齿圈的轴线与水平面垂直，且盖板位于齿圈下方。

进一步优化：在上述步骤2）中，在第一摆线轮、第二摆线轮内放入输入轴，输入轴与第一摆线轮、第二摆线轮根据套圈进行定位后，分别从输入轴内侧放入钢珠。

进一步优化：在上述步骤2）中，放入钢珠时，放入第一粒钢珠，轻微转动输入轴，放入第二粒钢珠，如此循环，直到钢珠达到规定数量，然后放入第一堵盖，然后依次放入滚针。

进一步优化：在上述步骤3）中，在第一摆线轮和第二摆线轮上的销轴孔中放入圆柱后，放入输出轴，从输入轴内侧放入钢珠。

进一步优化：在上述步骤3）中，放入钢珠时，放入第一粒钢珠，轻微转动输出轴，放入第二粒，如此重复，直到钢珠达到规定数量，然后放入第二堵盖。

进一步优化：在上述步骤3）中，放入第二堵盖后，从齿圈上放入钢珠，放入第一粒，轻微转动输出轴，放入第二粒，如此重复，直到钢珠达到规定数量，然后放入第三堵盖。

进一步优化：在上述步骤4）中，在步骤3）完成后，整体进行旋转，在第一摆线轮和第二摆线轮的销轴孔中依次放入销套、销轴，销轴内孔加入特殊材料，然后安装刚性盘，用螺栓固定。

进一步优化：所述整体旋转至盖板和齿圈的轴线与水平面垂直，且输出轴上远离齿圈的一端面水平向下。

本发明将深沟球轴承的内外圈分别设置在齿圈、输出轴、输入轴、第一摆线轮、第二摆线轮上，省去了内外圈，节省了原材料，避免了以前深沟球（圆锥滚子轴承）内外圈分别加工，然后组装，减少了齿圈、输出轴、输入轴、第一摆线轮、第二摆线轮之间产生的多重装配误差，使整体的装配误差降低到4微米以下，并且销轴与螺栓之间采用自耦合装配技术，使销轴的装配误差降低2微米以下。

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

附图说明

附图1为本发明背景中常用少齿差行星齿轮减速器的结构示意图；

附图2为本发明实施例中的结构示意图；

附图3为本发明实施例中输入轴与摆线轮的结构示意图；

附图4为本发明实施例中螺栓与销轴的结构示意图；

附图5为本发明实施例中输入轴与输出轴的结构示意图；

附图6为本发明实施例中齿圈与输出轴的结构示意图；

附图7为本发明实施例中齿圈、滚针、摆线轮的装配示意图；

附图8为本发明实施例中输入轴、摆线轮的装配示意图；

附图9为本发明实施例中输入轴与输出轴的装配示意图；

附图10为本发明实施例中齿圈与输出轴的装配示意图。

图中：1-齿圈；2-输出轴；3-刚性盘；4-输入轴；5-第一摆线轮；6-第二摆线轮；7-销套；8-销轴；9-滚针；10-盖板；11-螺栓；12-第一整体轴承；13-第二整体轴承；14-第三整体轴承；15-第四整体轴承；16-销轴固定板；17-减速器壳体；18-减速器输出端盖；19-减速器输入端盖；20-钢球；21-输出轴外滚道；22-输出轴内滚道；23-第一摆线轮内滚道；24-第一输入轴外滚道；25-第二摆线轮内滚道；26-第二输入轴外滚道；27-第三输入轴外滚道；28-输出轴内滚道；29-第一堵盖；30-第二堵盖；31-第三堵盖。

具体实施方式

实施例，如图2-10所示，中空一体化高精密减速器装置，包括环形结构的齿圈1，齿圈1内同轴装配有环形结构且纵截面为l形的输出轴2，输出轴2内同轴装配有圆筒形结构的输入轴4，输入轴4上同轴装配有环形结构的第一摆线轮5和第二摆线轮6，齿圈1与输出轴2之间和第一摆线轮5、第二摆线轮6、输出轴2与输入轴4之间分别通过与相应部件一体设计的支撑部支撑连接。

所述输出轴2的右端延伸至齿圈1一端外一定距离，第二摆线轮6位于第一摆线轮5与输出轴2左端面之间。

所述齿圈1的左端通过环形结构的刚性盘3和盖板10进行封装，且盖板10位于刚性盘3与齿圈1的左端面之间。

所述输入轴4的左端延伸至刚性盘3的一端外一定距离，第一摆线轮5、第二摆线轮6之间穿设有销轴8。

所述销轴8的外圆周上套装有销套7，且销套7位于销轴8与第一摆线轮5和第二摆线轮6之间。

所述第一摆线轮5和第二摆线轮6上与销套7相对应的位置开设有能容纳销套7的销轴孔。

所述刚性盘3与销轴8之间通过螺栓11进行连接，螺栓11的一端延伸至输出轴2内一定距离。

所述刚性盘3上与螺栓11相对应的位置分别开设有能容纳螺栓11的孔，且输出轴2上与螺栓11相接触的位置设置有与螺栓11配合使用的内螺纹。

所述螺栓11与销轴8之间采用特殊材料，即使用一种流动的胶状物填充在销轴与螺栓之间，这种胶状物随时间缓慢凝固，使销轴与螺栓在耦合的情况下旋转自定位固定。

所述特殊材料为ab胶或ab胶的类似物或一种流动的可随时间缓慢凝固的胶状物。

所述第一摆线轮5、第二摆线轮6与齿圈1之间分别设置有滚针9，齿圈1上加工有多处滚针槽，滚针9安装在齿圈1上的滚针槽内，这样设计实现了40%以上齿的啮合，提高了减速器的承载能力10%以上。

所述第一摆线轮5、第二摆线轮6上分别设置有齿，摆线轮的齿形为摆线。

所述支撑部包括在输出轴2大径端的外圆周上开设有环形结构的输出轴外滚道21，齿圈1的内壁上与该输出轴外滚道21相对应的位置开设有环形结构的输出轴内滚道22。

所述输出轴2的内壁上与输入轴4外圆周的右端相对应的位置开设有环形结构的输出轴内滚道28。

所述输入轴4上与输出轴内滚道28相对应的位置开设有环形结构的第三输入轴外滚道27。

所述输入轴4上与第二摆线轮6相对应的位置开设有环形结构的第二输入轴外滚道26，第二摆线轮6的内壁上与第二输入轴外滚道26相对应的位置开设有环形结构的第二摆线轮内滚道25。

所述输入轴4上与第一摆线轮5相对应的位置开设有环形结构的第一输入轴外滚道24，第一摆线轮5的内壁上与第一输入轴外滚道24相对应的位置开设有与第一输入轴外滚道24配合使用的环形结构的第一摆线轮内滚道23。

所述输出轴外滚道21与输出轴内滚道22之间、输出轴内滚道28与第三输入轴外滚道27之间、第一摆线轮内滚道23与第一输入轴外滚道24之间、第二输入轴外滚道26与第二摆线轮内滚道25之间分别环形阵列有多个钢球（滚动体）20。

所述位于同一环形阵列的多个钢球20之间通过保持架进行连接。

所述输出轴外滚道21和输出轴内滚道22及两者之间钢球20和保持架构成承轴。

所述输出轴内滚道28和第三输入轴外滚道27及两者之间钢球20和保持架构成承轴。

所述第一摆线轮内滚道23和第一输入轴外滚道24及两者之间钢球20和保持架构成承轴。

所述第二输入轴外滚道26和第二摆线轮内滚道25及两者之间钢球20和保持架构成承轴。

所述输入轴4上的第一输入轴外滚道24和第二输入轴外滚道26为偏心轴承道沟，第三输入轴外滚道27为轴承道沟。

所述齿圈1上与输出轴内滚道22相对应的位置开设有便于钢球20通过的孔，该孔的一端贯穿至齿圈1的外端面，另一端贯穿至齿圈1的内壁，且该孔由第三堵盖31进行封堵。

所述输出轴2上与第一输入轴外滚道24、第二输入轴外滚道26、第三输入轴外滚道27相对应的位置也分别开设有便于钢球20通过的孔，且每个孔的一端分别贯穿至输出轴2的外圆面，另一端分别贯穿至输出轴2的内壁。

所述输出轴2上与第一输入轴外滚道24、第二输入轴外滚道26相对应位置的孔分别由第一堵盖29封堵。

所述输出轴2上与第三输入轴外滚道27相对应的位置的孔由第二堵盖30封堵。

所述第一堵盖29、第二堵盖30、第三堵盖31的结构分别与相应的孔结构一致，这样能够实现对相应孔的封堵。

使用时，输入轴4旋转输入，通过第一输入轴外滚道24、第二输入轴外滚道26带动多个钢球20运动，将能量传递至第一摆线轮内滚道23、第二摆线轮内滚道25，驱动第一摆线轮5、第二摆线轮6偏心旋转，第一摆线轮5、第二摆线轮6的外齿与齿圈1上安装的滚针啮合，第一摆线轮5、第二摆线轮6偏心运动，通过销套7、销轴8、螺栓11将能量传递到输出轴2，输出轴2通过输出轴外滚道21、输出轴内滚道22、第三输入轴外滚道27、输出轴内滚道28、多个钢球支撑和定位输出。

本发明还公开了上述减速器装置的装配工艺，包括以下步骤：

1、如图7所示，齿圈1、盖板10、摆线轮的组装；

将盖板10安装在齿圈1上，然后整体进行旋转并使盖板10和齿圈1的轴线与水平面垂直，且盖板10位于齿圈1下方，并放置于套圈上，套圈的轴向高度等于输入轴4的左端面与盖板10的左端面之间的距离，然后依次放入第一摆线轮5、第二摆线轮6。

2、如图8所示，输入轴4与摆线轮的组装；

在步骤1安装完成后，在第一摆线轮5、第二摆线轮6的孔中放入输入轴4，输入轴4与第一摆线轮5、第二摆线轮6根据套圈进行同轴定位后，分别从输入轴4上与内侧开设的孔处放入钢珠20，放入第一粒钢珠，轻微转动输入轴4，放入第二粒钢珠，循环上述步骤，直到钢珠达到规定数量，放入第一堵盖29，然后依次放入滚针9；

这样输入轴4和第一摆线轮5、第二摆线轮6之间省去了整体轴承的内外圈，使整体的装配误差降低到4微米以下，避免了以前深沟球（圆锥滚子轴承）内外圈分别加工，然后组装，然后再装配到减速器输入轴、摆线轮之间，这样会产生多重装配误差。

3、如图9所示，输出轴2的安装

在第一摆线轮5和第二摆线轮6上的销轴孔中放入高度为输出轴2左侧端面与输入轴4左侧端面距离一致的圆柱后，放入输出轴2，输入轴4与输出轴2由圆柱定位后，从输入轴4内侧开设的孔处放入钢珠20，放入第一粒钢珠，轻微转动输出轴2，放入第二粒，重复上述步骤，直到钢珠达到规定数量，然后放入第二堵盖30；

所述输入轴4与输出轴2的装配，省去了轴承内外圈，使减速器的整体误差降低到4微米以下，避免了以前轴承内外圈分别加工，然后组装，然后再装配到减速器上的多重误差。

4、如图10所示，输出轴2与齿圈1以步骤3中的圆柱定位后，从齿圈1外圆周上开设的孔处放入钢珠20，放入第一粒，轻微转动输出轴2，放入第二粒，重复上述步骤，直到钢珠达到规定数量，然后放入第三堵盖31；

所述输出轴2与齿圈1的装配，省去了轴承内外圈，使装配误差降低到4微米以下，避免了轴承以前内外圈分别加工、组装，然后装配到减速器上的多重装配误差。

5、如图2所示，螺栓11与销轴8之间的装配；

在步骤4组装完成后，然后整体进行旋转并使盖板10和齿圈1的轴线与水平面垂直，且输出轴2的右端面水平向下放置，在第一摆线轮5和第二摆线轮6的销轴孔中依次放入销套7、销轴8，销轴8内孔加入特殊材料，然后安装刚性盘3，用螺栓11固定。

本发明将深沟球轴承的内外圈分别设置在齿圈1、输出轴2、输入轴4、第一摆线轮5、第二摆线轮6上，省去了内外圈，节省了原材料，避免了以前深沟球（圆锥滚子轴承）内外圈分别加工，然后组装，减少了齿圈1、输出轴2、输入轴4、第一摆线轮5、第二摆线轮6之间产生的多重装配误差，使整体的装配误差降低到4微米以下。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明，因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。