提高曲柄与花键位置精度的治具及加工方法技术

本发明专利技术公开了一种提高曲柄与花键位置精度的治具及加工方法，包括横截面呈L形的、用于放置曲柄齿轮轴的治具主体，横截面为L形的长侧边的端部垂直设置有第一弯折部且横截面为L形的短侧边的端部垂直设置有第二弯折部，第二弯折部上设置有定位孔和第一定位块，横截面为L形的短侧边的平面上设置有定位孔和第二定位块，第一弯折部上设置有定位孔和第三定位块，通过第二定位块和第三定位块固定曲柄齿轮轴的两端，通过第一定位块固定曲柄齿轮轴的顶部。所有曲柄齿轮轴的精度统一度可达到0.006mm以内，足够满足机器人RV减速器高精度要求，提高生产效率、降低生产成本。

Fixture and method for improving position precision of crank and spline

The invention discloses a method for improving fixture and method for processing crank spline and position accuracy, including cross section is used for L shape and placement of crank gear shaft end of the fixture body, vertically arranged long side cross section is L shaped edge of the first bending part and the cross section is the end of the vertically arranged short side L shaped edge second bending part, second bending part is provided with a positioning hole and a first positioning block, the plane cross-section of L shaped short side edge is provided with a positioning hole and a positioning block second, the first bending part is provided with a positioning hole and a positioning block third, through both ends of the second positioning the third block and the positioning block is fixed crank gear shaft, through the top of the first positioning block is fixed crank gear shaft. The degree of accuracy of all the crank shaft can reach 0.006mm, which can meet the high precision requirement of the RV speed reducer, improve the production efficiency and reduce the production cost.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种提高曲柄与花键位置精度的治具及加工方法。
技术介绍
RV减速器具有结构紧凑、传动比大、以及在一定条件下具有自锁功能的优点，是最常用的减速机之一。RV传动是新兴起的一种传动，它是在传统针摆行星传动的基础上发展出来的，不仅克服了一般针摆传动的缺点，而且因为具有体积小、重量轻、传动比范围大、寿命长、精度保持稳定、效率高、传动平稳等一系列优点，日益受到国内外的广泛关注。由于机器人RV减速器的运动精度要求非常高，因此要求曲柄齿轮轴的制造精度和装配精度也非常高：曲柄齿轮轴（也即曲柄轴）上设有两个偏心轮，两偏心轮的相位差为180度，要求曲柄齿轮轴与齿轮之间的相对位置精度至少要两件一组，精度要统一在0.01mm以内，而现有的技术还无法达到上述要求。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术提供一种提高曲柄与花键位置精度的治具及加工方法，所有曲柄齿轮轴的精度统一度可达到0.006mm以内，足够满足机器人RV减速器高精度要求，提高生产效率、降低生产成本。名词解释：精密磨削：指加工精度为1-0.1μm，表面粗糙度值达Ra0.2-0.025μm的磨削加工方法。为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本专利技术通过以下技术方案实现：提高曲柄与花键位置精度的治具，其特征在于，包括横截面呈L形的、用于放置曲柄齿轮轴的治具主体，横截面为L形的长侧边的端部垂直设置有第一弯折部且横截面为L形的短侧边的端部垂直设置有第二弯折部，第二弯折部上设置有定位孔和第一定位块，横截面为L形的短侧边的平面上设置有定位孔和第二定位块，第一弯折部上设置有定位孔和第三定位块，通过第二定位块和第三定位块固定曲柄齿轮轴的两端，通过第一定位块固定曲柄齿轮轴的顶部。优选，所述第一定位块、第二定位块和第三定位块形状相同。提高曲柄与花键位置精度的加工方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1、在曲柄齿轮轴坯料两端面上分别钻中心定位孔；步骤2、两个偏心轮采用数控铣床加工，并在统一位置铣一削边，滚齿机加工齿时按数控铣床的削边加工；步骤3、曲柄齿轮轴坯料热处理后先用顶心磨床见光外径，再进行精加工，最后用冲子内研机见光两端的中心定位孔；步骤4、以两中心定位孔为定位基准，用治具的第二定位块和第三定位块来顶住曲柄齿轮轴两端的中心定位孔，用治具的第三定位块顶住曲柄齿轮轴顶部的齿，将整个曲柄齿轮轴定位后，在平面机床上加工一基准面；步骤5、用数控磨床以平面机床上加工的基准面为基准，对曲柄齿轮轴进行精密磨削，使两个偏心轮的相位差为180度。本专利技术的有益效果是：提高曲柄与花键位置精度的治具具有结构简单、使用方便的优点。本专利技术的加工方法减小了加工误差和装配误差，所有曲柄轴精度（不是两件一组，是所有工件）统一度可达到0.006mm以内，足够满足机器人RV减速器高精度要求，提高生产效率、降低生产成本。附图说明图1是本专利技术提高曲柄与花键位置精度的治具的结构示意图；图2是本专利技术的轴向培视图；图3是本专利技术的爆炸图；图4是本专利技术第二顶尖顶住曲柄齿轮轴中的齿的放大示意图；附图的标记含义如下：1：治具主体；2：第一顶紧螺丝；3：第一顶尖；4：第三定位块；5：曲柄齿轮轴；6：第二顶尖；7：第二顶紧螺丝；8：第三顶紧螺丝；9：第三顶尖；10：第一定位块；11：第二定位块。具体实施方式下面结合附图和具体的实施例对本专利技术技术方案作进一步的详细描述，以使本领域的技术人员可以更好的理解本专利技术并能予以实施，但所举实施例不作为对本专利技术的限定。提高曲柄与花键位置精度的治具，如图1-4所示，包括横截面呈L形的、用于放置曲柄齿轮轴5的治具主体1，横截面为L形的长侧边（图1中的底面）的端部垂直设置有第一弯折部且横截面为L形的短侧边（图1中的左侧面）的端部垂直设置有第二弯折部，第二弯折部上设置有定位孔和第一定位块10，横截面为L形的短侧边的平面上设置有定位孔和第二定位块11，第一弯折部上设置有定位孔和第三定位块4，通过第二定位块11和第三定位块4固定曲柄齿轮轴5的两端，通过第一定位块10固定曲柄齿轮轴5的顶部。优选，所述第一定位块10、第二定位块11和第三定位块4形状相同。比如图3中的几字形，每个几字形定位块的顶部和两侧均设置有定位孔，通过顶紧螺丝和顶尖固定曲柄齿轮轴5，具体为：二个第一顶紧螺丝2将第一定位块10的两端固定在第二弯折部上，一个第一顶紧螺丝2穿过第一定位块10顶部的定位孔且末端与第一顶尖3相接触，第一顶尖3的末端穿过第二弯折部上的定位孔与曲柄齿轮轴5上的齿相接触，旋紧第一顶紧螺丝2将曲柄齿轮轴5固定；同理，第二定位块11、第二顶尖6和第二顶紧螺丝7固定曲柄齿轮轴5的一端，第三定位块4、第三顶尖9和第三顶紧螺丝8固定曲柄齿轮轴5的另一端。提高曲柄与花键位置精度的治具具有结构简单、使用方便的优点。对应的，提高曲柄与花键位置精度的加工方法，包括如下步骤：步骤1、在曲柄齿轮轴5坯料两端面上分别钻中心定位孔；步骤2、两个偏心轮采用数控铣床加工，并在统一位置铣一削边，滚齿机加工齿时按数控铣床的削边加工；步骤3、曲柄齿轮轴5坯料热处理后先用顶心磨床见光外径，再进行精加工，最后用冲子内研机见光两端的中心定位孔；步骤4、以两中心定位孔为定位基准，用治具的第二定位块11和第三定位块4来顶住曲柄齿轮轴5两端的中心定位孔，用治具的第三定位块4顶住曲柄齿轮轴5顶部的齿，将整个曲柄齿轮轴5定位后，在平面机床上加工一基准面；步骤5、用数控磨床以平面机床上加工的基准面为基准，对曲柄齿轮轴5进行精密磨削，使两个偏心轮的相位差为180度。为了保证加工精度，优选，步骤1中两个中心定位孔之间同心度在0.002mm以内。步骤4中，治具的第二定位块11和第三定位块4通过顶紧螺丝和顶尖固定曲柄齿轮轴5两端的中心定位孔，顶尖与治具两端的定位孔之间采取滑动配合，配合公差为H6/g5基孔制间隙配合。治具两端定位孔的中心轴与治具底面之间的平行度在0.003mm以内。其中，步骤5中，两个偏心轮的相位差为180度，且相对于定位基准的偏心距离均控制在±0.005mm之内，控制每个偏心轮相对于定位基准的圆度在0.003mm之内，控制每个偏心轮的圆柱度在0.004mm之内。本专利技术的加工方法减小了加工误差和装配误差，所有曲柄轴精度（不是两件一组，是所有工件）统一度可达到0.006mm以内，足够满足机器人RV减速器高精度要求，提高生产效率、降低生产成本。以上仅为本专利技术的优选实施例，并非因此限制本专利技术的专利范围，凡是利用本专利技术说明书及附图内容所作的等效结构或者等效流程变换，或者直接或间接运用在其他相关的
，均同理包括在本专利技术的专利保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
提高曲柄与花键位置精度的治具，其特征在于，包括横截面呈L形的、用于放置曲柄齿轮轴（5）的治具主体（1），横截面为L形的长侧边的端部垂直设置有第一弯折部且横截面为L形的短侧边的端部垂直设置有第二弯折部，第二弯折部上设置有定位孔和第一定位块（10），横截面为L形的短侧边的平面上设置有定位孔和第二定位块（11），第一弯折部上设置有定位孔和第三定位块（4），通过第二定位块（11）和第三定位块（4）固定曲柄齿轮轴（5）的两端，通过第一定位块（10）固定曲柄齿轮轴（5）的顶部。

【技术特征摘要】
1.提高曲柄与花键位置精度的治具，其特征在于，包括横截面呈L形的、用于放置曲柄齿轮轴（5）的治具主体（1），横截面为L形的长侧边的端部垂直设置有第一弯折部且横截面为L形的短侧边的端部垂直设置有第二弯折部，第二弯折部上设置有定位孔和第一定位块（10），横截面为L形的短侧边的平面上设置有定位孔和第二定位块（11），第一弯折部上设置有定位孔和第三定位块（4），通过第二定位块（11）和第三定位块（4）固定曲柄齿轮轴（5）的两端，通过第一定位块（10）固定曲柄齿轮轴（5）的顶部。
2.根据权利要求1所述的提高曲柄与花键位置精度的治具，其特征在于，所述第一定位块（10）、第二定位块（11）和第三定位块（4）形状相同。
3.根据权利要求2所述的提高曲柄与花键位置精度的治具，其特征在于，所述第一定位块（10）、第二定位块（11）和第三定位块（4）呈几字形且顶部和两侧均设置有定位孔，通过顶紧螺丝和顶尖固定曲柄齿轮轴（5）。
4.提高曲柄与花键位置精度的加工方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1、在曲柄齿轮轴（5）坯料两端面上分别钻中心定位孔；
步骤2、两个偏心轮采用数控铣床加工，并在统一位置铣一削边，滚齿机加工齿时按数控铣床的削边加工；
步骤3、曲柄齿轮轴（5）坯料热处理后先用顶心磨床见光外径，再进行精加工，最后用冲子内研机见光两端的中心定位孔；<...

【专利技术属性】
技术研发人员：游庆文，杨加华，季明其，
申请(专利权)人：优德精密工业昆山股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32