伺服电机直联输入谐波减速机制造技术

本申请公开了一种伺服电机直联输入谐波减速机，伺服电机输入轴与谐波减速机的波发生器组件通过精密套入式结构装配，再用胀紧套把波发生器组件与伺服电机轴高刚性固定，将电机与谐波发生器组件的联接结构采用上述结构之后，普通的操作者就可以实现精准地把伺服电机与谐波减速机的波发生器装配好，改变了以往以键槽作为主要联接方式的措施，通过加入了高精度转盘轴承，配合高精度安装壳体，实现了既能达到高精度的减速定位，又能实现高精度径轴向跳动精度。

Servo motor direct input harmonic reducer

【技术实现步骤摘要】
伺服电机直联输入谐波减速机
本申请涉及数控机械
，尤其涉及一种伺服电机直联输入谐波减速机。
技术介绍
谐波减速机经过几十年的发展，现应用十分广泛。经过几代人的技术改革创新品种也多样化，但主要还应用在多关节机械手上，在机床领域的发展和应用存在很多的不足。在现有已公开的专利技术来看到有几个方法：最常用的是用键槽联接诸如苏州绿的谐波传动科技股份有限公司的CN201220466990.4、CN201920329935.2等专利，通过伺服电机的轴上健与波发生器的内孔键进行装，缺点很明显，键如公差大则没有精度，但容易装入，如公差小则精度会好一点，但不容易装入，而且无论是通过敲入还是压入都会对伺服电机轴有所影响，如拆装维修则无法保证精度使用。日本哈默纳科还有一种方法也是键槽式，但加入一个十字联轴器，虽然在波生器高速旋转时与电机轴的同心度得到了调整，但十字联轴器的配合间隙无法消除，定位精度大大下降。在现有技术中，还有一种中空轴的联接方法，是通过同步带轮来传动，这是一种二级传动，虽然传动的震动可以调节，安装也比较简单，但传递精度会有所下降。在现有已公开的专利技术看到CN207715679U的专利，其存在很多的技术问题，这种电机轴与波发生器硬联接方式，不适合正常的伺服电机，轴端的联接只是用套刚性胀入并无弹性收与缩，精度及稳定不能得到良好的应证，另外如能实现其所述技术也只能用于帽檐型的柔轮，因柔轮与波发生器的装入只能从柔轮带齿面一端装入，如是杯型的柔轮则固定端为杯底所以无法实现安装，另外帽檐型的柔轮结构是帽檐处圆孔内径小，而柔轮带齿这一端大，故而波发生器根本无法从帽檐处圆孔端穿入。另外就算这种联接方式能使用，也只能实现钢轮端输出，不能实柔轮端输出，综合实际应用发现其存在许多不足及技术问题。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本申请实施例提供一种伺服电机直联输入谐波减速机，包括谐波减速机、波发生器组件电机轴联接装置和伺服电机；所述伺服电机的输入轴与谐波减速机的波发生器组件的轴心孔通过波发生器组件电机轴联接装置的联接形成精密套入式结构装配；所述波发生器组件电机轴联接装置包括胀紧套、胀紧套锁紧螺栓和波发生器组件轴心孔伺服电机输入直联联接套；所述波发生器组件轴心孔伺服电机输入直联联接套的外侧与波发生器轴承内圈的套接面为一体加工而成；所述波发生器组件轴心孔伺服电机输入直联联接套的内侧安装所述胀紧套；所述胀紧套外径通过紧固锁紧力胀紧固定在波发生器组件的轴心孔上；所述胀紧套内径固定在电机轴的输出轴轴径上；所述胀紧套与电机轴的输出轴同步运动；所述波发生器组件轴心孔伺服电机输入直联联接套的纵截面为垂直的Z字形，分成上下分布的大圆环孔和小圆环孔，其中，大圆环孔内部用于放置所述胀紧套；所述电机轴的输出轴自下而上穿过小圆环孔后与胀紧套连接；所述小圆环孔的内径与电机轴的输出轴外径一致，精密公差配合，实现精定位；所述胀紧套包括胀紧外套和胀紧内套，且胀紧外套和胀紧内套沿母线上均开有收缩槽；所述胀紧外套的内壁和胀紧内套的外壁均为台阶状，且每级台阶均为圆锥面；所述胀紧内套的端面四周设置有顶丝孔，用于将胀紧外套和胀紧内套分离；所述胀紧套设置有贯穿胀紧外套和胀紧内套的锁紧孔；所述锁紧孔匹配有锁紧螺栓，用于调节胀紧外套和胀紧内套之间的距离从而改变胀紧程度。进一步地，所述谐波减速机包括减速机柔轮、减速机刚轮、波发生器、输出端轴和减速机壳体；所述减速机柔轮采用杯型柔轮；所述减速机的减速输出方式是钢轮固定不动，通过波发生器高速旋转带动柔轮减速输出；所述减速机柔轮的内圈与波发生器轴承外圈采用插入直联套接；所述减速机柔轮的输出端面内设置有柔轮锁紧压块；所述减速机柔轮锁紧压块为平面圆形无止口凸台；所述减速机柔轮的端面通过螺栓连接输出端轴；所述螺栓将柔轮锁紧压块与柔轮的输出端面叠压一起锁紧；所述输出端轴的输入端设置有精定位轴头凸台，轴头凸台的同心度、垂直度与输出断面与减速机柔轮的端面相接且保持高精度一致性；所述输出端轴固定在径轴向转盘轴承的内孔；所述径轴向转盘轴承的外圈固定在减速机壳体内，所述径轴向转盘轴承以内圈转动，外圈不动的方式承载；所述输出端轴的输出面设置有盘面通孔和盘面螺孔；所述输出端轴通过盘面通孔与转盘轴承内圈螺孔联接；所述输出端轴盘面螺孔用联接外工件或夹具；所述减速机壳体的输出面内孔，位于径轴向转盘轴承固定轴圈螺丝顶部，设置有骨架油封，使输出轴与减速机壳体的内腔口形成密封；所述减速机壳体在谐波减速机的输出轴头下沉处设有防尘罩；所述减速机壳体安装底位也设有密封槽，用于加入密封，实现全封闭高级双重防护。进一步地，所述径轴向转盘轴承采用高精度P4以上级的转盘轴承，跳动精度控制在5UM以下；所述径轴向转盘轴承输出内圈顶面设有圆周均布通孔、螺孔用于固定输出端轴。进一步地，所述减速机壳体为圆筒型，安装底面设有法兰盘式台阶面，底面与内孔垂直精度小于0.01MM；所述减速机壳体为整体精加工，内孔轴承定位面、谐波刚轮定位面及伺服电机定位皆采用精加工；所述减速机壳体的内孔定位面为内孔壁与垂直于孔壁的凸台面。进一步地，所述伺服电机的电机板为圆形；所述电机板外圆与内孔均用于精度定位；所述伺服电机先穿过电机板有精度的内孔，用伺服电机输出端止口定位，通过螺栓固定在电机机板上，再装入波发生器，通过胀紧套与伺服电机轴固定后，再装入减速机壳体内腔同时也把波发生器一起插入到柔轮中，再用螺栓锁紧电机板完成整个动力输入装配。进一步地，所述谐波减速机输出端轴的外形为法兰形，并采用整体加工件。在本申请实施例中，伺服电机输入轴与谐波减速机的波发生器通过精密套入式结构装配，再用胀紧套把波发生器与伺服电机轴高刚性固定，将电机与谐波发生器的联接结构采用上述结构之后，普通的操作者就可以实现精准地把伺服电机与谐波减速机的波发生器装配好，改变了以往以键槽作为主要联接方式的措施。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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的附图。图1是本申请实施例提供的整机剖面结构示意图；图2是减速机柔轮与波发生器组件电机轴联接装置的示意图；图3是柔轮的剖面结构示意图；图4是图3的左视图；图5是柔轮锁紧压块的结构示意图；图6是图2的局部放大示意图；图7是图6的右视图；图8是胀紧套的横截面结构示意图；图9是胀紧套的纵截面结构示意图；图10是胀紧外套的截面结构示意图；图11是胀紧内套的截面结构示意图；图12是减速机外壳的剖面结构示意图；图13是输出端面的结构示意图；图14是径轴向转盘轴承的俯视图；图15是径轴向转盘轴承的截面图；图16是径轴向转盘轴承的立体图。图中附图标记的含义：本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种伺服电机直联输入谐波减速机，其特征在于，包括谐波减速机、波发生器组件电机轴联接装置和伺服电机；所述伺服电机的输入轴与谐波减速机的波发生器组件的轴心孔通过波发生器组件电机轴联接装置的联接形成精密套入式结构装配；/n所述波发生器组件电机轴联接装置包括胀紧套、胀紧套锁紧螺栓和波发生器组件轴心孔伺服电机输入直联联接套；/n所述波发生器组件轴心孔伺服电机输入直联联接套的外侧与波发生器轴承内圈的套接面为一体加工而成；所述波发生器组件轴心孔伺服电机输入直联联接套的内侧安装所述胀紧套；所述胀紧套外径通过紧固锁紧力胀紧固定在波发生器组件的轴心孔上；所述胀紧套内径固定在电机轴的输出轴轴径上；所述胀紧套与电机轴的输出轴同步运动；/n所述波发生器组件轴心孔伺服电机输入直联联接套的纵截面为垂直的Z字形，分成上下分布的大圆环孔和小圆环孔，其中，大圆环孔内部用于放置所述胀紧套；所述电机轴的输出轴自下而上穿过小圆环孔后与胀紧套连接；所述小圆环孔的内径与电机轴的输出轴外径一致，精密公差配合，实现精定位；/n所述胀紧套包括胀紧外套和胀紧内套，且胀紧外套和胀紧内套沿母线上均开有收缩槽；所述胀紧外套的内壁和胀紧内套的外壁均为台阶状，且每级台阶均为圆锥面；所述胀紧内套的端面四周设置有顶丝孔，用于将胀紧外套和胀紧内套分离；所述胀紧套设置有贯穿胀紧外套和胀紧内套的锁紧孔；所述锁紧孔匹配有锁紧螺栓，用于调节胀紧外套和胀紧内套之间的距离从而改变胀紧程度。/n...

【技术特征摘要】
1.一种伺服电机直联输入谐波减速机，其特征在于，包括谐波减速机、波发生器组件电机轴联接装置和伺服电机；所述伺服电机的输入轴与谐波减速机的波发生器组件的轴心孔通过波发生器组件电机轴联接装置的联接形成精密套入式结构装配；
所述波发生器组件电机轴联接装置包括胀紧套、胀紧套锁紧螺栓和波发生器组件轴心孔伺服电机输入直联联接套；
所述波发生器组件轴心孔伺服电机输入直联联接套的外侧与波发生器轴承内圈的套接面为一体加工而成；所述波发生器组件轴心孔伺服电机输入直联联接套的内侧安装所述胀紧套；所述胀紧套外径通过紧固锁紧力胀紧固定在波发生器组件的轴心孔上；所述胀紧套内径固定在电机轴的输出轴轴径上；所述胀紧套与电机轴的输出轴同步运动；
所述波发生器组件轴心孔伺服电机输入直联联接套的纵截面为垂直的Z字形，分成上下分布的大圆环孔和小圆环孔，其中，大圆环孔内部用于放置所述胀紧套；所述电机轴的输出轴自下而上穿过小圆环孔后与胀紧套连接；所述小圆环孔的内径与电机轴的输出轴外径一致，精密公差配合，实现精定位；
所述胀紧套包括胀紧外套和胀紧内套，且胀紧外套和胀紧内套沿母线上均开有收缩槽；所述胀紧外套的内壁和胀紧内套的外壁均为台阶状，且每级台阶均为圆锥面；所述胀紧内套的端面四周设置有顶丝孔，用于将胀紧外套和胀紧内套分离；所述胀紧套设置有贯穿胀紧外套和胀紧内套的锁紧孔；所述锁紧孔匹配有锁紧螺栓，用于调节胀紧外套和胀紧内套之间的距离从而改变胀紧程度。


2.根据权利要求1所述的伺服电机直联输入谐波减速机，其特征在于，
所述谐波减速机包括减速机柔轮、减速机刚轮、波发生器、输出端轴和减速机壳体；所述减速机柔轮采用杯型柔轮；所述减速机的减速输出方式是钢轮固定不动，通过波发生器高速旋转带动柔轮减速输出；所述减速机柔轮的内圈与波发生器轴承外圈采用插入直联套接；
所述减速机柔轮的输出端面内设置有柔轮锁紧压块；所述减速机柔轮锁紧压块为平面圆形无止口凸台；所述减速机柔轮的端面通过螺栓连接输出端轴；所述螺栓将柔轮锁紧压块与柔轮的输出端面叠压一...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡功明，
申请(专利权)人：芜湖美杰特数控科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34