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RV減速器是工業(yè)機(jī)器人核心零部件，應(yīng)用在機(jī)器人的關(guān)節(jié)處，制造成本占機(jī)器人整機(jī)成本的30%以上。日本納博特斯克(Nabtesco)公司長期致力于RV減速器的研究與產(chǎn)業(yè)化，掌握著核心技術(shù)，在機(jī)器人減速器領(lǐng)域處于絕對(duì)領(lǐng)先地位，現(xiàn)已成為全球最大的機(jī)器人精密減速器制造商，RV減速器的產(chǎn)量占國際市場的60%以上，特別是中/重負(fù)荷機(jī)器人上的RV減速器市場占有率高達(dá)90%。我國對(duì)工業(yè)機(jī)器人用精密減速器的研究開始較晚，技術(shù)尚不成熟，不能滿足國內(nèi)機(jī)器人領(lǐng)域快速發(fā)展的需要，造成目前嚴(yán)重依賴進(jìn)口且制約國產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人行業(yè)發(fā)展的局面。
為打破進(jìn)口RV減速器國內(nèi)市場壟斷的現(xiàn)狀，艾創(chuàng)科技開啟了研發(fā)之路。在研發(fā)階段，由于設(shè)備、資金有限，很多復(fù)雜結(jié)構(gòu)都無法在現(xiàn)有設(shè)備上直接加工，所以設(shè)計(jì)了一些輔助加工工裝。偏心軸工裝就是一個(gè)很巧妙的設(shè)計(jì)，一開始我們考慮用立式加工中心加工偏心軸，之后再加工花鍵，但由于偏心部位與花鍵有對(duì)齒要求，所以在滾花鍵時(shí)就費(fèi)了很大精力，為了保證對(duì)齒要求，我們也設(shè)計(jì)了一批特殊工裝，但效果不是太好。為此我們推翻了之前的工藝路線，重新編排加工方案，經(jīng)過不斷試驗(yàn)、不斷嘗試，最終制定先滾齒再加工偏心的方法，由此也產(chǎn)生了一個(gè)新的發(fā)明專利。這種雙偏心夾具及雙偏心軸的加工方法，雙偏心夾具，包括夾具本體，夾具本體呈圓柱體結(jié)構(gòu)，夾具本體上設(shè)有偏心內(nèi)花鍵通孔，偏心內(nèi)花鍵通孔的中心線與夾具本體的軸線之間的偏心距等于待加工工件軸的偏心圓的中心線與待加工工件軸的軸線之間的距離。將工件軸與夾具花鍵配合，車削機(jī)構(gòu)加工第一偏心圓，之后旋轉(zhuǎn)雙偏心夾具，車削機(jī)構(gòu)加工第二偏心圓。運(yùn)用這個(gè)方法，無需其它輔助部件，便可配合普通車床實(shí)現(xiàn)對(duì)雙偏心軸的偏心部位的加工。此發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，無需其它輔助部件，便可配合普通車床實(shí)現(xiàn)對(duì)雙偏心軸的偏心部位的加工，且降低了雙偏心軸的加工成本。
針對(duì)擺線輪滾齒對(duì)齒快速檢測問題，我們研究出了擺線輪相位檢測工裝。將待檢測擺線輪放置在夾緊機(jī)構(gòu)上，移動(dòng)其中一根齒條，通過齒輪帶動(dòng)另一根齒條移動(dòng)，兩個(gè)齒條帶動(dòng)兩個(gè)轉(zhuǎn)換塊相向移動(dòng)，兩個(gè)轉(zhuǎn)換塊上的螺釘或螺栓的頭部穿過擺線輪上的異型孔，逐漸夾緊擺線輪。擺線輪定位完成后，觀察擺線輪的齒頂或齒根對(duì)應(yīng)的刻度線，進(jìn)而確定齒相是否有偏差。運(yùn)用這個(gè)檢測工裝，檢測效率明顯提高。
再比如擺線輪的加工，擺線輪是減速機(jī)的核心部件，各部位要求都在μ級(jí)，擺線輪需要磨齒、磨端面、磨孔，首先要確定的就是這幾項(xiàng)加工中，先加工哪一項(xiàng)，之后又如何加工，加工完成后如何檢測，如何保持加工精度的穩(wěn)定 性等。對(duì)于加工順序，在當(dāng)時(shí)設(shè)備無法滿足工藝需求、加工經(jīng)驗(yàn)不足等客觀因素下，我們采取先磨端面，再磨孔，最后磨齒。之后就是不斷改善加工工藝，比如：修改定位、加工工裝、多道工序磨削等。在長期的實(shí)踐改善中，發(fā)現(xiàn)有些設(shè)備無法滿足加工需求，為此又買進(jìn)一批進(jìn)口設(shè)備。隨著新設(shè)備的投入，工藝等方面也逐漸成熟，擺線輪加工精度、效率、穩(wěn)定性顯著提高。當(dāng)然，在技術(shù)端也做了很多優(yōu)化，比如擺線輪的修形。擺線輪的修形歷來是技術(shù)難題，為此我們也查閱過很多資料，拜訪過這方面的專家，最后在不斷的試驗(yàn)改進(jìn)中確定最終方案，大大提高了減速機(jī)的精度和使用壽命。
