一种曲柄轴及减速器的制作方法

本发明涉及减速器领域，具体而言，涉及一种曲柄轴及减速器。

背景技术：

rv减速器主要是由一级行星齿轮传动与二级摆线针轮传动组成的一种新型的摆线针轮行星传动，rv减速器主要应用在工业机器人关节部位，其对rv减速器提出了传动精度高、回差小、刚度大、抗冲击能力强、结构紧凑、传动效率高等要求，这些要求都对零件加工精度和安装精度提出了高的要求。

而曲柄轴是rv减速器上的核心部件，属于rv减速器一级传动装置，其一端连接一级输出动力源，一端连接二级输入动力源，曲柄轴上各部分的加工精度直接影响rv减速器的传动精度和使用寿命。

现有的rv减速器的曲柄轴和行星齿轮的结构如图1所示，曲柄轴两端安装圆锥滚子轴承，其轴承位与两顶尖孔在同一轴心上，中间部分有两个偏心轮，在偏心轮上安装滚针轴承后安装在摆线轮的轴承孔上，轴的长端部加工有外花键与第一级的行星齿轮的内花键进行配合，完成行星齿轮和曲柄轴的安装。曲柄轴和行星齿轮上的内外花键需要使用多个专用设备进行加工，且单个部件加工需要经过多道工序(滚齿、拉齿磨齿)完成，工艺极为复杂，导致加工成本极高。

技术实现要素：

本发明提供了一种曲柄轴及减速器，旨在改善现有曲柄轴和行星齿轮需要通过花键进行连接，然而花键的加工难度大、成本高的问题。

本发明是这样实现的：

一种曲柄轴，包括：依次连接的第一轴部、第一偏心部、第二偏心部、齿轮以及第二轴部，所述第一轴部、所述第二轴部和所述齿轮同轴设置，所述第一偏心部和所述第二偏心部相较于所述第一轴部偏心设置。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述第一轴部、所述第一偏心部、所述第二偏心部、所述齿轮以及所述第二轴部一体式设置。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述第一偏心部的轴线、所述第二偏心部的轴线与所述第一轴部的轴线在同一平面上，且所述第一偏心部的轴线和所述第二偏心部的轴线位于所述第一轴部的轴线两侧。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述第一偏心部的轴线和所述第二偏心部的轴线与所述第一轴部的轴线间的距离为0.5mm-5mm。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述齿轮为渐开线齿轮、圆弧齿轮或斜齿轮。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述第一偏心部和所述第二偏心部间隔设置。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述第二偏心部和所述齿轮相对的端面相连接。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述第一轴部的端部设有第一定位孔，所述第二轴部的端部设有第二定位孔。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述第一定位孔、所述第二定位孔和所述第一轴部同轴设置。

一种减速器，所述减速器包括上述任一项所述的曲柄轴。

本发明的有益效果是：本发明通过上述设计得到的曲柄轴，齿轮直接设置在第二偏心部和第二轴部之间，也就是直接将行星齿轮集成在了曲柄轴上，而不需要通过花键连接。如此，省略了曲柄轴上外花键与行星齿轮上内花键的加工，简化了加工工艺，降低了加工成本。而且本发明提供的曲柄轴，由于齿轮直接设置在了第二偏心部和第二轴部之间，故而基本不存在装配误差。现有的曲柄轴和行星齿轮，即使是间隙配合，也会存在一定的装配误差，从而降低装配精度。故而本实施例提供的曲柄轴消除了内外花键的装配间隙，减小了装配误差，从而提高减速器的精度和使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是现有的曲柄轴和行星齿轮的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的一种曲柄轴的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的一种曲柄轴的正视图。

图标：第一轴部1；第一偏心部2；第二偏心部3；齿轮4；第二轴部5；定位孔6。

具体实施方式

为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例1，请参照图2和图3所示，本实施例提供一种曲柄轴，包括：依次连接的第一轴部1、第一偏心部2、第二偏心部3、齿轮4以及第二轴部5，第一轴部1、第二轴部5和齿轮4同轴设置，第一偏心部2和第二偏心部3相较于第一轴部1偏心设置。且第一轴部1、第一偏心部2、第二偏心部3、齿轮4以及第二轴部5一体式设置。具体制造时，可采用一体加工打磨或一体注塑等现有的加工工艺制作。

本实施例提供的曲柄轴，齿轮4直接设置在第二偏心部3和第二轴部5之间，也就是直接将行星齿轮集成在了曲柄轴上，而不需要通过花键连接。如此，省略了曲柄轴上外花键与行星齿轮上内花键的加工，简化了加工工艺，降低了加工成本。而且本发明提供的曲柄轴，由于齿轮4直接设置在了第二偏心部3和第二轴部5之间，故而基本不存在装配误差。现有的曲柄轴和行星齿轮，即使是间隙配合，也会存在一定的装配误差，从而降低装配精度。故而本实施例提供的曲柄轴消除了内外花键的装配间隙，减小了装配误差，从而提高减速器的精度和使用寿命。

进一步地，请参照图2和图3所示，在实施例中，第一偏心部2和第二偏心部3均为偏心凸轮。为了使曲柄轴的传动效果更好，本实施例中，第一偏心部2和第二偏心部3间隔设置，第一偏心部2的轴线、第二偏心部3的轴线与第一轴部1的轴线在同一平面上，且第一偏心部2的轴线和第二偏心部3的轴线位于第一轴部1的轴线两侧，也就是第一偏心部2和第二偏心部3的偏心方向呈180°背离，实际应用中，为保持曲柄轴具有稳定的传动效果，第一偏心部2和第二偏心部3相位角偏差要求小于2′。第一偏心部2的轴线和第二偏心部3的轴线与第一轴部1的轴线间的距离为0.5mm-5mm，具体的，本实施例中，第一偏心部2的轴线和第二偏心部3的轴线与第一轴部1的轴线间的距离1.3mm。

进一步地，请参照图2和图3所示，在本实施例中，齿轮4为渐开线齿轮、圆弧齿轮或斜齿轮。具体应用时，可根据需求选择齿轮4的种类。现有减速器中的行星齿轮多使用渐开线齿轮，圆弧齿轮相较于渐开线齿轮，在相同齿数和传动效果下，圆弧齿轮的直径更小，可以达到减小齿轮4结构尺寸的效果。从而减小减速器的整机尺寸与整机重量。而斜齿轮相较于渐开线齿轮和圆弧齿轮，传动更稳定、传动效果更佳。

进一步地，请参照图2和图3所示，在本实施例中，第二偏心部3和齿轮4相对的端面相连接，也就是第二偏心部3和齿轮4是一体化的。如此设置，在进行曲柄轴的装配时，不需要在第二偏心轮和齿轮4之间设置垫片，避免了垫片安装时的装配误差。同时由于省略了垫片，也降低了减速器的制造成本。

进一步地，请参照图2和图3所示，在本实施例中，第一轴部1的端部设有第一定位孔6，第二轴部5的端部设有第二定位孔6。且第一定位孔6、第二定位孔6和第一轴部1同轴设置。现有的曲柄轴在制造时，多使用车工对第一偏心部2和第二偏心部3进行加工，在第一轴部1和第二轴部5的端部设置第一定位孔6和第二定位孔6，可以在进行车工时辅助进行固定于定位，以保证在进行曲柄轴加工时，曲柄轴固定更加稳定，定位更加准确，从而确保足够的加工精度。

一种减速器，减速器包括上述任一项的曲柄轴。

以上所述仅为本发明的优选实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。