双联型波动齿轮装置制造方法及图纸

双联型波动齿轮装置(1)的外齿齿轮(4)包括：齿数不同的第一、第二外齿(7、8)和形成在这些外齿之间的且作为切齿用刀具的刀具退避部的间隙(9)。间隙(9)的最大宽度L1是外齿齿轮的宽度L的0.1～0.3倍。第一外齿(7)的齿顶齿面至间隙(9)的最深部(9a)为止的深度是第一外齿的齿高的0.9～1.3倍，第二外齿(8)的齿顶齿面至最深部(9a)为止的深度是第二外齿的齿高的0.9～1.3倍。本发明专利技术能够实现使具备齿数不同的第一、第二外齿的外齿齿轮的齿底疲劳强度得到提高、负载容量较大、速比较小的波动齿轮装置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】双联型波动齿轮装置
本专利技术涉及包括一对内齿齿轮、能够在半径方向上弯曲变形的圆筒状的外齿齿轮及波动发生器的波动齿轮装置。
技术介绍
具备圆筒状的外齿齿轮的波动齿轮装置通常包括：被固定而不旋转的静止侧内齿齿轮、作为旋转输入元件的波动发生器、作为减速旋转输出元件的驱动侧内齿齿轮、以及能够与静止侧内齿齿轮及驱动侧内齿齿轮啮合且能够在半径方向上弯曲变形的圆筒状的外齿齿轮。典型的波动齿轮装置中，外齿齿轮被弯曲变形成椭圆状而在椭圆形状的长轴两端的位置与静止侧及驱动侧的内齿齿轮啮合。专利文献1中记载有一种一般的波动齿轮装置，该波动齿轮装置的静止侧内齿齿轮的齿数比外齿齿轮多2个，驱动侧内齿齿轮的齿数与外齿齿轮相同。外齿齿轮的外齿在其齿线方向的中央部分被分成两个部分，一方的外齿部分能够与静止侧内齿齿轮啮合，另一方的外齿部分能够与驱动侧内齿齿轮啮合。如果波动发生器旋转，则外齿齿轮以对应于与静止侧内齿齿轮的齿数差的速比进行减速旋转。从与外齿齿轮一体旋转的驱动侧内齿齿轮，输出外齿齿轮的减速旋转。波动齿轮装置具有如下特征：能够获得较大的减速比，没有齿隙，并且，应答性良好。但是，因情形而有时希望得到低减速比的波动齿轮减速器。关于波动齿轮装置，如果减小速比，则外齿齿轮在半径方向上的弯曲量还会增多。考虑到外齿齿轮一边弯曲变形一边与内齿齿轮啮合等情形的波动齿轮减速器的机械特性、机械性能等，则通常是波动齿轮减速器的速比为50以上，很难得到不足30、例如20～15左右的低速比。专利文献2中记载有一种波动齿轮装置，该波动齿轮装置的静止侧内齿齿轮的齿数比外齿齿轮多2个，驱动侧内齿齿轮的齿数比外齿齿轮少2个。该波动齿轮装置中，如果波动发生器旋转，则外齿齿轮以对应于与静止侧内齿齿轮的齿数差的速比进行减速旋转。外齿齿轮的旋转以对应于该外齿齿轮与驱动侧内齿齿轮之间的齿数差的速比进行加速，而从驱动侧内齿齿轮输出。从驱动侧内齿齿轮输出的旋转成为：以相对于输入给波动发生器的输入旋转而言比速比50要小的速比进行减速的减速旋转。另一方面，专利文献3、4中记载有一种波动齿轮装置，该波动齿轮装置包括具备2列球轴承的波动发生器。该形式的波动发生器由具备椭圆状轮廓的外周面的刚性插塞和安装于该外周面的2列球轴承构成。柔性外齿齿轮通过被弯曲变形成椭圆状的各球轴承的外圈的外周面的长轴两端的部分而被推向半径方向的外方，从而保持与第一、第二刚性内齿齿轮的啮合。专利文献专利文献1：日本特开2011-112214号公报专利文献2：日本特开平02-275147号公报专利文献3：日本特开平01-91151号公报专利文献4：日本特开平02-275147号公报
技术实现思路
此处，作为外齿齿轮，考虑使用：在能够在半径方向上弯曲变形的圆筒体的外周面形成有能够与一个第一内齿齿轮啮合的第一外齿和能够与另一个第二内齿齿轮啮合且齿数与第一外齿不同的第二外齿的外齿齿轮。这样，与专利文献2中记载的波动齿轮装置同样地，能够实现速比不足50的波动齿轮装置。另外，与专利文献2中记载的波动齿轮装置相比，能够以更高的自由度设计出速比不足50的波动齿轮装置。本说明书中，将具备在能够弯曲变形的圆筒体的外周面形成有齿数不同的第一、第二外齿的外齿齿轮的波动齿轮装置称为“双联型(dualtype)波动齿轮装置”。关于双联型波动齿轮装置，存在如下所述的应该解决的课题。首先，外齿齿轮的第一外齿及第二外齿形成于共通的圆筒体的外周面，它们的齿底轮缘部彼此连结在一起。齿数不同的第一、第二外齿分别与不同的内齿齿轮啮合，因与一方的内齿齿轮的内齿的啮合而作用于第一外齿的力与因与另一方的内齿齿轮的内齿的啮合而作用于第二外齿的力之间有很大不同。即，与将外齿在齿线方向上分成两个部分而形成第一、第二外齿部分的情形不同，由于第一、第二外齿的齿数不同，所以各自的齿廓形状也不同。因此，在形成于由薄弹性体构成的柔性的圆筒体的外周面的第一、第二外齿之间的部分，产生较大的应力集中、较大的扭曲。其结果，第一、第二外齿的各自齿线方向的各位置上的相对于各内齿的齿接触均发生变化，作用于齿线方向各部分的齿面载荷分布大幅变动。如果齿接触发生变化，且齿面载荷分布的变动较大，则无法提高外齿齿轮的齿底疲劳强度及传送负载扭矩。为了提高外齿齿轮的齿底疲劳强度及传送负载扭矩，需要使齿面载荷分布变得均匀而降低最大齿面载荷，将在齿线方向的各位置上的齿接触维持在良好的状态。另外，第一、第二外齿相对于各内齿的啮合状态、特别是它们在齿线方向上的啮合状态被波动发生器的支撑刚性所影响。如果在齿线方向的各位置上的啮合状态不适当，则导致传送负载扭矩降低。因此，为了提高外齿齿轮的齿底疲劳强度及传送负载扭矩，需要使齿面载荷分布变得均匀而降低最大齿面载荷，将在齿线方向的各位置上的齿接触维持在良好的状态。另外，需要提高波动发生器的支撑刚性，以便在齿线方向的各位置形成适当的啮合状态。此外，如果波动发生器支撑外齿齿轮的状态不适当，则波动发生器的2列球轴承所产生的轴承球载荷分布就不均匀，导致它们的寿命降低。因此，为了使轴承球载荷分布变得均匀而提高其耐久性，还需要适当地支撑：第一外齿与一方的内齿齿轮的内齿的啮合部分以及第二外齿与另一方的内齿齿轮的内齿的啮合部分。本专利技术的课题鉴于这一点，提供一种能够容易地实现低速比、柔性的外齿齿轮的齿底疲劳强度较高、且负载容量较大的双联型波动齿轮装置。另外，本专利技术的课题除上述的课题以外，还提供一种外齿齿轮的支撑刚性较高、具备耐久性较高的波动发生器的负载容量较大的双联型波动齿轮装置。为了解决上述的课题，本专利技术的双联型波动齿轮装置的特征在于，包括：刚性的第一内齿齿轮，所述刚性的第一内齿齿轮形成有第一内齿；刚性的第二内齿齿轮，所述刚性的第二内齿齿轮与所述第一内齿齿轮同轴地并列配置，且形成有第二内齿；柔性的外齿齿轮，所述柔性的外齿齿轮同轴地配置于所述第一、第二内齿齿轮的内侧，且在能够在半径方向上弯曲变形的圆筒体的外周面形成有能够与所述第一内齿啮合的第一外齿以及能够与所述第二内齿啮合且齿数与所述第一外齿不同的第二外齿；以及波动发生器，所述波动发生器使所述外齿齿轮在半径方向上弯曲变形，从而，使所述第一外齿与所述第一内齿局部啮合，使所述第二外齿与所述第二内齿局部啮合，在所述第一外齿的齿线方向的内侧端面与所述第二外齿的齿线方向的内侧端面之间形成有间隙，该间隙在齿线方向上具有规定宽度，且在齿线方向的中央部分具有在齿高方向上最深的最深部，所述间隙是作为所述第一、第二外齿的切齿用刀具的退避部起作用的间隙，当所述第一外齿的齿线方向的外端至所述第二外齿的齿线方向的外端为止的宽度为L，所述间隙在齿线方向上的最大宽度为L1时，设定为：0.1L<L1<0.3L，当所述第一外齿的齿高为h1，所述第二外齿的齿高为h2，所述第一外齿的齿顶齿面至所述最深部为止的齿高方向的深度为t1，所述第二外齿的齿顶齿面至所述最深部为止的齿高方向的深度为t2时，设定为0.9h1<t1<1.3h1，0.9h2<t2<1.3h2。本专利技术的双联型波动齿轮装置中，与第一内齿啮合的第一外齿和与第二内齿啮合的第二外齿虽然齿底轮缘部彼此连结在一起，但是，齿数、模数不同，因此，齿廓形状也不同。当第一内齿的齿数为本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种波动齿轮装置，其特征在于，包括：刚性的第一内齿齿轮，所述刚性的第一内齿齿轮形成有第一内齿；刚性的第二内齿齿轮，所述刚性的第二内齿齿轮与所述第一内齿齿轮同轴地并列配置，且形成有第二内齿；柔性的外齿齿轮，所述柔性的外齿齿轮同轴地配置于所述第一、第二内齿齿轮的内侧，且在能够在半径方向上弯曲变形的圆筒体的外周面形成有能够与所述第一内齿啮合的第一外齿以及能够与所述第二内齿啮合且齿数与所述第一外齿不同的第二外齿；以及波动发生器，所述波动发生器使所述外齿齿轮在半径方向上弯曲变形，从而，使所述第一外齿与所述第一内齿局部啮合，使所述第二外齿与所述第二内齿局部啮合，在所述第一外齿的齿线方向的内侧端面与所述第二外齿的齿线方向的内侧端面之间形成有间隙，该间隙在齿线方向上具有规定宽度，且在齿线方向的中央部分具有在齿高方向上最深的最深部，当所述第一外齿的齿线方向的外端至所述第二外齿的齿线方向的外端为止的宽度为L，所述间隙在齿线方向上的最大宽度为L1时，设定为：0.1L<L1<0.3L，当所述第一外齿的齿高为h1，所述第二外齿的齿高为h2，所述第一外齿的齿顶齿面至所述最深部为止的齿高方向的深度为t1，所述第二外齿的齿顶齿面至所述最深部为止的齿高方向的深度为t2时，设定为：0.9h1<t1<1.3h1，0.9h2<t2<1.3h2。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.07.23 JP 2014-1493701.一种波动齿轮装置，其特征在于，包括：刚性的第一内齿齿轮，所述刚性的第一内齿齿轮形成有第一内齿；刚性的第二内齿齿轮，所述刚性的第二内齿齿轮与所述第一内齿齿轮同轴地并列配置，且形成有第二内齿；柔性的外齿齿轮，所述柔性的外齿齿轮同轴地配置于所述第一、第二内齿齿轮的内侧，且在能够在半径方向上弯曲变形的圆筒体的外周面形成有能够与所述第一内齿啮合的第一外齿以及能够与所述第二内齿啮合且齿数与所述第一外齿不同的第二外齿；以及波动发生器，所述波动发生器使所述外齿齿轮在半径方向上弯曲变形，从而，使所述第一外齿与所述第一内齿局部啮合，使所述第二外齿与所述第二内齿局部啮合，在所述第一外齿的齿线方向的内侧端面与所述第二外齿的齿线方向的内侧端面之间形成有间隙，该间隙在齿线方向上具有规定宽度，且在齿线方向的中央部分具有在齿高方向上最深的最深部，当所述第一外齿的齿线方向的外端至所述第二外齿的齿线方向的外端为止的宽度为L，所述间隙在齿线方向上的最大宽度为L1时，设定为：0.1L<L1<0.3L，当所述第一外齿的齿高为h1，所述第二外齿的齿高为h2，所述第一外齿的齿顶齿面至所述最深部为止的齿高方向的深度为t1，所述第二外齿的齿顶齿面至所述最深部为止的齿高方向的深度为t2时，设定为：0.9h1<t1<1.3h1，0.9h2<t2<1.3h2。2.根据权利要求1所述的波动齿轮装置，其特征在于，所述波动发生器包括：由支撑所述第一外齿的球轴承构成的第一波动轴承和由支撑所述第二外齿的球轴承构成的第二波动轴承，所述第一、第二波动轴承各自的球中心位于：在齿线方向上距所述间隙在齿线方向上的中心的距离相等的位置，当所述第一、第二波动轴承的球中心间距离为Lo时，所述球中心间距离Lo随着所述间隙的最大宽度L1的增加而增加，且设定为：0.35L<Lo<0.7L。3.根据权利要求1所述的波动齿轮装置，其特征在于，所述第一外齿的齿数与所述第一内齿的齿数不同，所述第二外齿的齿数与所述第二内齿的齿数不同。4.根据权利要求1所述的波动齿轮装置，其特征在于，所述第一外齿的齿数比所述第一内齿的齿数少，所述第一内齿的齿数与所述第二内齿的齿数相同。5.根据权利要求1所述的波动齿轮装置，其特征在于，所述波动发生器是旋转输入元件，所述第一内齿齿轮以及所述第二内齿齿轮中的一方是被固定而不旋转的静止侧内齿齿轮，另一方是作为减速旋转输出元件的驱动...

【专利技术属性】
技术研发人员：半田纯，清泽芳秀，泷泽登，张新月，
申请(专利权)人：谐波传动系统有限公司，
类型：发明
国别省市：日本,JP