[发明专利]机器人关节用RV减速器摆线轮精密磨床

说明书

技术领域

本发明涉及一种专用磨床，尤其涉及一种适用于减速器摆线轮的精密磨床。

背景技术

工业机器人高精密摆线减速器是我国核心基础零部件薄弱的典型代表。2013年我国工业机器人购买量首次超过日本，成为全球第一。而作为工业机器人核心部件的高精密减速器仍然被国外垄断，严重制约了我国工业机器人产业的发展，截止目前，RV减速器国产化尚无实质性突破。

RV减速器在保证传动精度的前提下，需要在紧凑空间内传递大扭矩，承受过载冲击，并且预期工作寿命长，因而在设计上使用了过定位结构。过定位设计带来了极高的加工精度和装配工艺要求，尺寸控制精度动辄是微米及角秒级别，明显超过一般精密加工的范围，规模化生产受到加工设备、加工工艺及装配技术的严重制约。正因为机器人超精密减速器极高的加工精度和装配工艺要求，使得一般企业难以企及，特别是高精度机器人超精密减速器产品主要依赖进口，目前75％的市场份额被两家日本公司(Nabtesco公司和HarmonicDrive公司)垄断。

由于机器人关节用RV减速器制造的核心技术是由日本纳博特斯克株式会社掌握的，因此该技术已经由其垄断市场二十余年。国际上知名的高精度磨床制造企业有十几家，可是真正能够满足RV减速器核心零部件摆线轮加工精度的加工设备十分稀少，个别企业的设备也仅用于科研试制，只有瑞士“美盖勒”的成型磨齿机床在斯洛伐克SPINEA公司有销售业绩，国内南通振康、山东帅克等机器人RV超精密减速器企业也购买了这家企业的设备，但根据反馈，美盖勒的设备效率很低，不能符合批产要求，制造成本居高不下，且制造出的产品质量也并不稳定。

近年来国内部分厂商和院校开始致力高精度摆线针轮减速机的国产化和产业化研究，如山东帅克、南通振康、浙江恒丰泰、浙江双环、(重庆大学)机械传动国家重点实验室、天津减速机厂、秦川机床厂、大连交通大学等，但目前在RV减速器的量产工艺方面没有很好的解决方案，RV减速器的国产化尚未取得实质性的突破。

发明内容

减速器是装备制造业必不可少的核心基础零部件，而高精密减速器一直是我国装备制造业的短板，长期依赖进口。本次发明的专用成型磨床主要用于解决适合机器人关节用高精密RV减速器关键零部件——摆线齿轮——的量产工艺，以完成加工中最重要也是最困难的最后一道精磨工序，既能保证摆线齿轮的高加工精度与高工作效率，又能保证高效制造与稳定生产，能有效控制住经济成本。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

机器人关节用RV减速器摆线轮精密磨床，包括床体，还包括：

X向组件，包括X轴载板，所述X轴载板滑动设置在床体上，X轴载板上端面设置同轴心布置的静压头架和静压尾尖，所述静压头架上设置RV摆线轮夹具；

Y向组件，包括Y轴载板，所述Y轴载板滑动设置在床体上，Y轴载板上端面设置Y向滑台，下端面设置Y向滑轨座和Y向丝杠螺母，所述Y向滑轨座与设置在床体上的Y轴静压导轨滑动配合，所述Y向丝杠螺母与Y轴静压丝杠配合，所述Y轴静压丝杠一端与Y轴驱动电机联接，另一端与Y轴丝杠轴承连接；

Z向组件，包括Z轴载板，所述Z轴载板滑动设置在Y向滑台的前端，Z轴载板的前端面设置静压磨削主轴和磨削砂轮，后端面设置Z向滑轨座和Z向丝杠螺母，所述Z向滑轨座与设置在Y向滑台前端面的Z轴静压导轨滑动配合，所述Z向丝杠螺母与Z轴静压丝杠配合，所述Z轴静压丝杠一端与Z轴驱动电机联接，另一端与Z轴丝杠轴承连接。

进一步地，还包括测量仪，所述测量仪设置在磨削砂轮的旁边，优选地，可以设置在砂轮罩上。

进一步地，所述X轴载板下端面设置有X向滑轨座和X向丝杠螺母，所述X向滑轨座与设置在床体上的X轴静压导轨滑动配合，所述X向丝杠螺母与X轴静压丝杠配合，所述X轴静压丝杠一端与X轴驱动电机联接，另一端与X轴丝杠轴承连接。

进一步地，所述静压头架上还安装有修整砂轮驱动电机，修整砂轮驱动电机工作端安装修正砂轮。

进一步地，所述床体为T型台结构，T型台结构的前端布置X向组件，后端布置Y向组件。

进一步地，所述X轴静压导轨、Y轴静压导轨、Z轴静压导轨均设置为两根。

本发明的有益效果在于：

1、床体采用矿物铸件，与铸铁相比，线性收缩小，成型公差小，耐腐蚀性好，吸震性好，浇筑温度低、无内应力，对油、冷却液、和其它的腐蚀性液体有很好的抗腐蚀性能，最终精度远远高于铸铁。