一种轻量化结构、刚轮、加工方法及谐波减速机技术

本发明专利技术涉及谐波减速机技术领域，尤其涉及一种轻量化结构、刚轮、加工方法及谐波减速机，包括：第一部件，第一部件为环形结构；第二部件，第二部件套设在第一部件外；防扭结构，防扭结构设置于第一部件和第二部件之间，限制第一部件和第二部件之间产生扭转；其中，第一部件结构强度大于第二部件，第二部件密度小于第一部件。第一部件为钢件，且内径设置有与柔轮相互配合的齿形结构，第二部件为铝件，第二部件上设置有安装结构，第二部件通过安装结构安装于谐波减速机上。本发明专利技术中，通过将原来的整体钢件锻造加工而成的刚轮分成第一部件和第二部件，大幅度降低了成品重量，且第二部件的铝件加工更方便，减少加工时间，降低成本。降低成本。降低成本。

【技术实现步骤摘要】
一种轻量化结构、刚轮、加工方法及谐波减速机


[0001]本专利技术涉及谐波减速机
，尤其涉及一种轻量化结构、刚轮、加工方法及谐波减速机。

技术介绍

[0002]谐波减速机主要由波发生器、柔性齿轮和刚性齿轮组成，是一种靠波发生器装配上轴承使柔性齿轮发生可控弹性变形，并与刚性齿轮相啮合来传递运动和动力的齿轮传动，具有速比大、精度高、效率高、重量轻等优点。
[0003]现有技术中，谐波减速机的刚轮由于需要与柔轮上的齿进行啮合，对结构强度要求较高，所以刚轮采用整体钢件锻造后再机加工，重量较重，在追求轻量化的现在，无法应用在客户对重量要求较高的场合。
[0004]鉴于上述问题的存在，本设计人基于从事此类产品工程应用多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种轻量化结构、刚轮、加工方法及谐波减速机，使其更具有实用性。
[0005]公开于该
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部分的信息仅仅旨在加深对本专利技术的总体
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的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

技术实现思路

[0006]本专利技术提供了一种轻量化结构、刚轮、加工方法及谐波减速机，从而有效解决
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中的问题。
[0007]为了达到上述目的，本专利技术所采用的技术方案是：一种轻量化结构、刚轮、加工方法及谐波减速机，包括：第一部件，所述第一部件为环形结构；第二部件，所述第二部件套设在所述第一部件外；防扭结构，所述防扭结构设置于所述第一部件和第二部件之间，限制所述第一部件和第二部件之间产生扭转；其中，所述第一部件结构强度大于所述第二部件，所述第二部件密度小于所述第一部件。
[0008]进一步地，所述防扭结构包括柱形凸块和柱形凹槽；所述柱形凸块设置于所述第一部件的外径，所述柱形凹槽设置于所述第二部件的内径；或者，所述柱形凸块设置于所述第二部件的内径，所述柱形凹槽设置于所述第一部件的外径；其中，所述柱形凸块和所述柱形凹槽长度延伸方向垂直于所述第一部件长度延伸方向，所述柱形凸块或所述柱形凹槽绕设于所述第一部件外径，所述柱形凸块和所述柱形凹槽相互配合，限制所述第一部件和所述第二部件之间产生扭转。
[0009]进一步地，所述柱形凸块长度延伸方向的其中一端与所述第一部件或第二部件固定连接，所述柱形凸块从固定连接的一端至另一端，其直径逐渐减小。
[0010]进一步地，所述防扭结构包括条形凸块和条形凹槽；所述条形凸块设置于所述第一部件的外径，所述条形凹槽设置于所述第二部件的内径；或者，所述条形凸块设置于所述第二部件的内径，所述条形凹槽设置于所述第一部件的外径；其中，所述条形凸块和所述条形凹槽长度延伸方向平行于所述第一部件长度延伸方向，所述条形凸块或所述条形凹槽绕设于所述第一部件的外径，所述条形凸块和所述条形凹槽相互配合，限制所述第一部件和所述第二部件之间产生扭转。
[0011]进一步地，所述防扭结构还包括环形槽和环形凸块，所述环形槽或所述环形凸块设置于所述第一部件长度延伸方向的两端，所述环形槽和所述环形凸块相互配合，限制所述第一部件和所述第二部件之间轴向的偏移。
[0012]进一步地，所述防扭结构包括螺旋状凸块和螺旋状凹槽；所述螺旋状凸块设置于所述第一部件的外径，所述螺旋状凹槽设置于所述第二部件的内径；或者，所述螺旋状凸块设置于所述第二部件的内径，所述螺旋状凹槽设置于所述第一部件的外径；其中，所述螺旋状凸块和所述螺旋状凹槽为渐变螺距，所述螺旋状凸块或所述螺旋状凹槽以所述第一部件的长度延伸方向为螺旋的轴向，所述螺旋状凸块和所述螺旋状凹槽相互配合，限制所述第一部件和所述第二部件之间产生扭转。
[0013]进一步地，所述螺旋状凸块的截面沿螺旋方向大小相同，所述螺旋状凸块沿轴向的间隙逐渐增大，所述螺旋状凹槽形状与所述螺旋状凸块对应设置。
[0014]进一步地，所述螺旋状凸块沿轴向的间隙相同，所述螺旋状凸块的截面沿螺旋方向逐渐增大，所述螺旋状凹槽形状与所述螺旋状凸块对应设置。
[0015]进一步地，所述第一部件的外壁设置有一锥度，所述第一部件外径沿长度方向从一端至另一端逐渐减小，所述第二部件内壁与所述第一部件外壁对应设置；所述第一部件从靠近刚轮与壳体固定连接的一端至另一端，其外径逐渐增大。
[0016]进一步地，所述螺旋状凸块和所述螺旋状凹槽，其截面为直角梯形；所述螺旋状凸块其凸出距离随所述锥度逐渐减小，所述螺旋状凹槽其深度随所述锥度逐渐减小。
[0017]进一步地，所述螺旋状凸块和所述螺旋状凹槽，其截面为矩形；所述螺旋状凸块其凸出距离和所述螺旋状凹槽其深度，随所述锥度保持不变。
[0018]本专利技术中还包括一种轻量化刚轮，包括如上述的轻量化结构，所述第一部件为钢件，且内径设置有与柔轮相互配合的齿形结构，所述第二部件为铝件，所述第二部件上设置有安装结构，所述第二部件通过所述安装结构安装于谐波减速机上。
[0019]本专利技术中还包括一种轻量化刚轮加工方法，包括如下步骤：使用钢材锻造出环形的第一部件；对第一部件的外径进行加工，加工出防扭结构位于第一部件外径的部分；
将第一部件放入铸造模具或压铸模具中，对模具内填充液态或半液态的铝，使得铝在第一部件外成型为第二部件；在第二部件上加工出安装结构，在第一部件的内径上加工出齿形结构。
[0020]本专利技术中还包括一种谐波减速机，包括如上述的轻量化刚轮、柔轮和波发生器，所述刚轮和所述柔轮之间设置有相互配合的齿形结构，所述波发生器与输入轴传动连接，所述柔轮与输出轴传动连接。
[0021]本专利技术的有益效果为：本专利技术通过将原来的整体钢件锻造加工而成的刚轮分成第一部件和第二部件，在设置有与柔轮相互配合的齿形结构处，对结构强度要求较高，所以第一部件的结构强度大于第二部件的结构强度，为了对刚轮进行轻量化，将其余部分的密度设置的较小，将第一部件和第二部件进行嵌套，共同组成刚轮，由于刚轮需要与柔轮上的齿形结构相互配合，而刚轮不能发生旋转，所以第一部件和第二部件之间会产生扭转力，通过在第一部件和第二部件之间设置防扭结构，来防止第一部件和第二部件之间发生扭转，从生产成本和材料性能的角度综合进行考虑，将第一部件设置为钢件，第二部件设置为铝件，大幅度降低了成品重量，且第二部件的铝件加工更方便，减少加工时间，降低成本。
附图说明
[0022]为了更清楚地说明本专利技术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专利技术中记载的一些实施例，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。
[0023]图1为本专利技术中轻量化刚轮的剖视图；图2为实施例1中轻量化结构的示意图；图3为实施例1中第一部件上设置螺旋状凸块的结构示意图；图4为实施例1中第一部件上设置螺旋状凹槽的结构示意图；图5为实施例1中第一种渐变螺距的结构示意图；图6为实施例1中第二种渐变螺距的结构示意图；图7为实施例1中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种轻量化结构，其特征在于，包括：第一部件，所述第一部件为环形结构；第二部件，所述第二部件套设在所述第一部件外；防扭结构，所述防扭结构设置于所述第一部件和第二部件之间，限制所述第一部件和第二部件之间产生扭转；其中，所述第一部件结构强度大于所述第二部件，所述第二部件密度小于所述第一部件；所述防扭结构包括螺旋状凸块和螺旋状凹槽；所述螺旋状凸块设置于所述第一部件的外径，所述螺旋状凹槽设置于所述第二部件的内径；或者，所述螺旋状凸块设置于所述第二部件的内径，所述螺旋状凹槽设置于所述第一部件的外径；其中，所述螺旋状凸块和所述螺旋状凹槽为渐变螺距，所述螺旋状凸块或所述螺旋状凹槽以所述第一部件的长度延伸方向为螺旋的轴向，所述螺旋状凸块和所述螺旋状凹槽相互配合，限制所述第一部件和所述第二部件之间产生扭转。2.根据权利要求1所述的轻量化结构，其特征在于，所述螺旋状凸块的截面沿螺旋方向大小相同，所述螺旋状凸块沿轴向的间隙逐渐增大，所述螺旋状凹槽形状与所述螺旋状凸块对应设置。3.根据权利要求1所述的轻量化结构，其特征在于，所述螺旋状凸块沿轴向的间隙相同，所述螺旋状凸块的截面沿螺旋方向逐渐增大，所述螺旋状凹槽形状与所述螺旋状凸块对应设置。4.根据权利要求1至3任一项所述的轻量化结构，其特征在于，所述第一部件的外壁设置有一锥度，所述第一部件外径沿长度方向从一端至另一端逐渐减小，所述第二部件内壁与所述第一部件外壁对应设...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐彬，盛嘉康，张四林，肖海平，王靖鑫，
申请(专利权)人：国茂精密传动常州有限公司，
类型：发明
国别省市：