一種柔輪磁流體磨削工裝的制作方法

本發明涉及諧波齒輪磨削技術領域，特別涉及一種柔輪磁流體磨削工裝結構。

背景技術：

齒輪作為機器的基礎件，其制造質量可以反映一個時代機械制造的總體水平，機械傳動的高速、高精度、高承載能力、低噪音和高可靠性發展趨勢對齒輪制造精度提出了更高的要求，高精度齒輪有時需要采用磨齒工藝進行精加工。

諧波齒輪傳動通常的模數范圍在0.1mm至1.5mm，屬小模數齒輪傳動，柔輪、剛輪、波發生器被稱為諧波齒輪傳動三大件，其中柔輪為易變形的薄壁構件，諧波齒輪傳動易于實現大速比傳動，其柔輪和剛輪的齒數較多，一般為幾十到幾百。高精度諧波齒輪傳動中的柔輪和剛輪齒圈有時需要采用磨齒工藝進行精加工。

由于現有磨齒工藝限制，目前諧波齒輪傳動中柔輪和剛輪齒圈的磨削仍采用逐齒加工，磨削效率低，而且由于磨具尺寸限制，現有磨齒工藝無法磨削模數小于0.3mm的柔輪和剛輪齒圈，因此，對于諧波齒輪傳動中柔輪和剛輪這類齒數多且模數小的齒輪，含有微小尺寸磨料的磁流體磨削技術具有重要作用。

在發明人以前提出的利用磁流體對柔輪進行研磨的裝置(鄧曼，辛洪兵等.一種利用磁流體對柔輪進行磨齒的方法.科技創新與應用，2016(6)：48)中，提出在柔輪齒圈的兩側安裝有0型密封圈，以對殼體內的磁流進行密封，但由于0型密封圈環形結構限制，在齒圈磨削過程中，柔輪齒圈兩側過渡部分以及部分柔輪筒體無法與磨料隔離，在磨削過程中會被損傷，影響柔輪的強度。

本發明提出一種柔輪磁流體磨削工裝，可以在利用含磨料磁流體對柔輪進行研磨的裝置中，保護柔輪齒圈兩側過渡部分、柔輪凸緣和柔輪筒體，避免其在磨削過程中的損傷。

技術實現要素：

本發明采用以下技術方案：

在利用含磨料磁流體對柔輪進行研磨的裝置中，在柔輪齒圈兩側裝有柔輪磨削工裝，該柔輪磨削工裝把含有磨料的磁流體與柔輪齒圈兩側過渡部分、柔輪凸緣和柔輪筒體進行物理隔離，避免柔輪齒圈兩側過渡部分、柔輪凸緣和柔輪筒體在磨削過程中被磨料損傷。

本發明的有益效果：

本發明提出的柔輪磨削工裝，可以在利用磁流體對柔輪進行研磨的裝置中，避免柔輪齒圈兩側過渡部分、柔輪凸緣和柔輪筒體在磨削過程中被磨料損傷。

附圖說明

圖1是柔輪主要結構，圖中，1-凸緣過渡，2-凸緣柱面，3-齒圈前緣，3a-齒圈前緣，4-齒根，5-齒圈，6-筒體，7-聯結，8-柔輪端面。

圖2是柔輪磨削工裝結構，圖中，4-齒根，5-齒圈，8-柔輪端面，9-芯體，10-連接件，20-平面，21-圓弧，22-直線，23-圓弧，24-直線，25-直線，26-工裝外柱面，27-端面，28-工裝內柱面。

具體實施方式

柔輪為中空薄壁構件，杯形柔輪主要結構如圖1所示，筒體6上具有齒圈5、柔輪凸緣上的凸緣過渡1和凸緣柱面2、齒圈5左側過渡部分齒圈前緣3和右側過渡部分齒圈前緣3a。

柔輪磨削工裝結構軸向剖面如圖2所示，在軸向剖面中，平面20、圓弧21、直線22、圓弧23、直線24、直線25、工裝外柱面26、端面27、工裝內柱面28依次連接，連接處可以有過渡連接，過渡連接可以是倒圓、倒角或其他曲線。

如圖2所示，柔輪內部裝有芯體9以限制薄壁柔輪變形，磨削工裝通過工裝內柱面28與芯體9定位，通過直線22對應的柱面與柔輪凸緣柱面2定位，同軸安裝在柔輪開口端，并通過連接件10軸向定位。磨削工裝上的平面20與柔輪端面8靠齊，磨削工裝上的圓弧21曲率大于柔輪凸緣過渡1曲率，磨削工裝上的直線22對應的柱面直徑與柔輪凸緣柱面2直徑一致，磨削工裝上的圓弧23曲率與柔輪齒圈前緣3曲率一致，磨削工裝上的直線24對應的柱面直徑與柔輪齒根4直徑一致，由此實現柔輪齒圈過渡部分齒圈前緣3、柔輪凸緣上的凸緣過渡1和凸緣柱面2與含磨料磁流體的物理隔離，避免其在磨削過程中被磨料損傷。

本發明提出的柔輪磨削工裝稍作改動，例如使工裝內柱面28的直徑、直線22對應的柱面直徑與柔輪筒體6外徑一致，就可以安裝在齒圈5的右側，與安裝在齒圈5左側的工裝一起，同時保護柔輪齒圈兩側齒圈前緣3和3a、柔輪凸緣上的凸緣過渡1和凸緣柱面2、以及柔輪筒體6的作用。