一种自润滑低温升的谐波减速器及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106367673A(43)申请公布日2017.02.01(21)申请号201610793399.2F16H1/28(2006.01)(22)申请日2016.08.31(71)申请人许旸地址710048陕西省西安市金花南路5号申请人咸阳蓝博机械有限公司(72)发明人许旸(74)专利代理机构西安弘理专利事务所61214代理人常娥(51)Int.Cl.C22C37/10(2006.01)C21D1/32(2006.01)C21D1/20(2006.01)B22D11/055(2006.01)C21D9/34(2006.01)C21D9/40(2006.01)权利要求书2页说明书8页附图5页(54)发明名称一种自润滑低温升的谐波减速器及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种自润滑低温升的谐波减速器，由内齿刚性轮、柔轮和柔性轴承三大件组成。内齿刚性轮、柔轮和柔性轴承均由等温淬火球墨铸铁材料(ADI)制成，具有超细密的基体组织和石墨形态。其中内齿刚性轮齿部的石墨球直径≤0.03mm，石墨球密度≥200个/mm2；柔轮和轴承套圈的石墨球直径≤0.02mm，石墨球密度≥400个/mm2，基体组织在500倍以上金相显微镜下才能观察清楚。本发明的谐波减速器具有优异的自润滑功能，从而彻底免于加注润滑脂；在延长寿命的同时，具有了温升低、噪音小、重量轻、扭力大、刚性好、加速度转矩和瞬时加速度转矩高的优点。CN106367673ACN106367673A权利要求书1/2页1.一种自润滑低温升的谐波减速器，其特征在于，由内齿刚性轮、柔轮和柔性轴承三大件组成，内齿刚性轮、柔轮和柔性轴承内外套圈均由球墨铸铁等温淬火材料(ADI)制成，其成分的质量百分比为：C：3.4％-3.7％，Si：2.7％-2.9％，Mn：0.3％-0.5％，Cr：0.3％-0.5％，S≤0.05％，P≤0.05％，残镁含量0.03％-0.045％，Fe为余量，以上各组分质量百分比总和为100％。2.一种自润滑低温升的谐波减速器的制备方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施：步骤1，用面包生铁、废钢和铁合金配置材料并熔化铁水，质量百分比组分如下：C：3.4％-3.7％，Si：1.5％-1.7％，Mn：0.3％-0.5％，Cr：0.3％-0.5％，S≤0.05％，P≤0.05％，Fe和其他杂质为余量，以上各组分质量百分比总和为100％，再通过孕育和球化处理使铁水的终硅量为2.7％-2.9％，残镁含量0.03％-0.045％；步骤2，将步骤1中的铁水通过垂直连铸方法，分别拉制成空心型材和实心棒材；步骤3，检测步骤2得到的空心型材和实心棒材的金相组织；步骤4，根据零件的长度和车削加工的需要，将空心型材或实心棒材锯切成段，进行球化退火处理；步骤5，对步骤4退火处理后的毛坯作粗车；步骤6，对步骤5粗车工件进行等温淬火处理，然后分别精加工成内齿刚性轮、杯型柔轮和柔性轴承套圈；步骤7，按照传统方法装配轴承；步骤8，加工谐波减速器的其他零件，按传统方法装配谐波减速器，然后进行性能检测及减速器表面除锈处理。3.根据权利要求2所述的自润滑低温升的谐波减速器的制备方法，其特征在于，步骤2中垂直连铸方法中采用的结晶器为双螺旋两进两出的水冷结晶器，其结构为：包括相互套接的内筒体(1)和外筒体(2)，所述内筒体(1)和外筒体(2)的顶端连接有上法兰盘(3)，所述内筒体(1)和外筒体(2)的底端连接有下法兰盘(4)，所述外筒体(2)的上部分别设有进水嘴I(5)和进水嘴II(6)，所述外筒体(2)的下部分别设有出水嘴I(7)和出水嘴II(8)，所述内筒体(1)的外圆上车出了双螺旋筋板(9)，内外筒体套装后，形成了双螺旋的水流通道。4.根据权利要求2所述的自润滑低温升的谐波减速器的制备方法，其特征在于，步骤3中空心型材的金相组织检测：对制作内齿刚性轮的空心型材，要保证距表面15-20mm层深处的铸态组织中的石墨球化率≥90％，石墨球直径≤0.03mm，石墨球密度≥200个/mm2，石墨面积率≈15％；制作杯型柔轮的连铸实心棒材的6mm表层以内和制作轴承套圈的连铸空心型材的10mm表层以内，其铸态组织中的石墨球化率≥90％，石墨球直径≤0.02mm，石墨球密度≥400个/mm2，石墨面积率≈20％。5.根据权利要求2所述的自润滑低温升的谐波减速器的制备方法，其特征在于，步骤4中球化退火处理包括：a.将坯材在井式或箱式热处理炉中升温至共析转变温度Ac1+50℃，保温55-65min；然后炉冷至共析转变温度Ac1-50℃，保温55-65min；b.继续重复步骤a；c.将步骤b处理的球铁坯材炉冷至600℃，转为空冷直至常温。6.根据权利要求2所述的自润滑