波動(dòng)齒輪裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及包括一對(duì)內(nèi)齒齒輪、能在半徑方向上撓曲的圓筒狀的外齒齒輪、以及波動(dòng)發(fā)生器的波動(dòng)齒輪裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]扁平型的波動(dòng)齒輪裝置一般包括:固定成不旋轉(zhuǎn)的靜止側(cè)內(nèi)齒齒輪；旋轉(zhuǎn)輸入要素即波動(dòng)發(fā)生器；減速旋轉(zhuǎn)輸出要素即驅(qū)動(dòng)側(cè)內(nèi)齒齒輪；以及能與靜止側(cè)內(nèi)齒齒輪及驅(qū)動(dòng)側(cè)內(nèi)齒齒輪嚙合且能在半徑方向上撓曲的圓筒狀的外齒齒輪。在典型的波動(dòng)齒輪裝置中，外齒齒輪被撓曲成橢圓狀，并在橢圓形狀的長(zhǎng)軸兩端的位置與靜止側(cè)及驅(qū)動(dòng)側(cè)的內(nèi)齒齒輪嚙合。
[0003]在專利文獻(xiàn)1中，記載有一種靜止側(cè)內(nèi)齒齒輪的齒數(shù)比外齒齒輪多兩片、且驅(qū)動(dòng)側(cè)內(nèi)齒齒輪的齒數(shù)與外齒齒輪相同的一般的波動(dòng)齒輪裝置。在外齒齒輪中，與靜止側(cè)內(nèi)齒齒輪嚙合的外齒部分和與驅(qū)動(dòng)側(cè)內(nèi)齒齒輪嚙合的外齒部分在齒寬方向上被二等分。當(dāng)波動(dòng)發(fā)生器旋轉(zhuǎn)時(shí)，外齒齒輪以基于與靜止側(cè)內(nèi)齒齒輪的齒數(shù)差的速比進(jìn)行減速旋轉(zhuǎn)。從與外齒齒輪一體旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)側(cè)內(nèi)齒齒輪輸出外齒齒輪的減速旋轉(zhuǎn)。
[0004]波動(dòng)齒輪裝置能獲得較大的減速比，并具有無(wú)齒隙且響應(yīng)性良好這樣的特征。但是，因不同的情況有時(shí)期望低減速比的波動(dòng)齒輪減速機(jī)。在波動(dòng)齒輪裝置中，當(dāng)減小速比時(shí)，外齒齒輪沿半徑方向的撓曲量也增多?？紤]到外齒齒輪一邊撓曲一邊與內(nèi)齒齒輪嚙合等波動(dòng)齒輪減速機(jī)的機(jī)械特性、機(jī)械性能等，一般將波動(dòng)齒輪減速機(jī)的速比設(shè)為50以上，難以獲得低于30、例如20?15左右的較低速比。
[0005]在專利文獻(xiàn)2中，記載有一種靜止側(cè)內(nèi)齒齒輪的齒數(shù)比外齒齒輪多兩片、且驅(qū)動(dòng)側(cè)內(nèi)齒齒輪的齒數(shù)比外齒齒輪少兩片的波動(dòng)齒輪裝置。在該波動(dòng)齒輪裝置中，當(dāng)波動(dòng)發(fā)生器旋轉(zhuǎn)時(shí)，外齒齒輪以基于與靜止側(cè)內(nèi)齒齒輪的齒數(shù)差的速比進(jìn)行減速旋轉(zhuǎn)。外齒齒輪的旋轉(zhuǎn)以基于該外齒齒輪與驅(qū)動(dòng)側(cè)內(nèi)齒齒輪之間的齒數(shù)差的速比進(jìn)行增速，并從驅(qū)動(dòng)側(cè)內(nèi)齒齒輪輸出。從驅(qū)動(dòng)側(cè)內(nèi)齒齒輪輸出的旋轉(zhuǎn)相對(duì)于朝波動(dòng)發(fā)生器的輸入旋轉(zhuǎn)成為以比速比50小的速比減速的減速旋轉(zhuǎn)。
[0006]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)
[0008]專利文獻(xiàn)1:日本專利特開(kāi)2011 - 112214號(hào)公報(bào)
[0009]專利文獻(xiàn)2:日本專利特開(kāi)平02-275147號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題
[0011]本發(fā)明的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種能容易實(shí)現(xiàn)低于30的較低速比的波動(dòng)齒輪裝置。
[0012]解決技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案
[0013]本發(fā)明的波動(dòng)齒輪裝置的特征在于，包括:剛性的第一內(nèi)齒齒輪，該第一內(nèi)齒齒輪形成有第一內(nèi)齒；剛性的第二內(nèi)齒齒輪，該第二內(nèi)齒齒輪與所述第一內(nèi)齒齒輪同軸地排列配置，并形成有第二內(nèi)齒；可撓性的外齒齒輪，該外齒齒輪同軸地配置于所述第一、第二內(nèi)齒齒輪的內(nèi)側(cè)，并在能沿半徑方向撓曲的圓筒體的外周面上形成有第一外齒和第二外齒，所述第一外齒能與所述第一內(nèi)齒嚙合，所述第二外齒能與所述第二內(nèi)齒嚙合，且所述第二外齒的齒數(shù)與所述第一外齒的齒數(shù)不同；以及波動(dòng)發(fā)生器，該波動(dòng)發(fā)生器使所述外齒齒輪沿半徑方向撓曲，以使所述第一外齒與所述第一內(nèi)齒局部嚙合，并使所述第二外齒與所述第二內(nèi)齒局部嚙合，所述第一外齒的齒數(shù)與所述第一內(nèi)齒的齒數(shù)不同，所述第二外齒的齒數(shù)與所述第二內(nèi)齒的齒數(shù)不同。
[0014]在本說(shuō)明書(shū)中，將包括在能撓曲的圓筒體的外周面上形成有齒數(shù)不同的第一、第二外齒的外齒齒輪的波動(dòng)齒輪裝置稱為“雙體式的波動(dòng)齒輪裝置”。
[0015]在本發(fā)明的雙體式的波動(dòng)齒輪裝置中，當(dāng)將第一內(nèi)齒的齒數(shù)設(shè)為Zcl，將第二內(nèi)齒的齒數(shù)設(shè)為Zc2，將第一外齒的齒數(shù)設(shè)為ΖΠ，將第二外齒的齒數(shù)設(shè)為Zf2時(shí)，第一內(nèi)齒齒輪與包括第一外齒的外齒齒輪之間的速比R1、第二內(nèi)齒齒輪與包括第二外齒的外齒齒輪之間的速比R2、以及波動(dòng)齒輪裝置的速比R分別如下所示。
[0016]R1 = l/{(Zfl - Zcl)/Zfl}
[0017]R2 = 1/ {(Zf2 — Zc2) /Zf2}
[0018]R = (R1.R2 — Rl)/( — R1+R2)
[0019]根據(jù)本發(fā)明的雙體式的波動(dòng)齒輪裝置，能獲得低于50、例如遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于30的速比。另外，與現(xiàn)有技術(shù)不同，作為外齒齒輪的外齒，形成有齒數(shù)、單元不同的第一外齒及第二外齒。由此，與現(xiàn)有技術(shù)相比，能容易地實(shí)現(xiàn)用于速比設(shè)定的設(shè)計(jì)的自由度較高、較低速比的波動(dòng)齒輪裝置。
[0020]此處，一般來(lái)說(shuō)，第一外齒的齒數(shù)Zfl與第一內(nèi)齒的齒數(shù)Zcl不同，第二外齒的齒數(shù)Zf2與第二內(nèi)齒的齒數(shù)Zc2不同。例如，能使第一外齒的齒數(shù)Zfl比第一內(nèi)齒的齒數(shù)Zcl少，并能使第一內(nèi)齒的齒數(shù)Zcl與第二內(nèi)齒的齒數(shù)Zc2相同。
[0021]另外，波動(dòng)發(fā)生器是旋轉(zhuǎn)輸入要素，第一內(nèi)齒齒輪及第二內(nèi)齒齒輪中的一方是固定成不旋轉(zhuǎn)的靜止側(cè)內(nèi)齒齒輪，另一方是減速旋轉(zhuǎn)輸出要素即驅(qū)動(dòng)側(cè)內(nèi)齒齒輪。
[0022]外齒齒輪被波動(dòng)發(fā)生器撓曲成橢圓狀、三葉片狀等非圓形。藉此，外齒齒輪在沿圓周方向分離的多個(gè)位置與剛性的內(nèi)齒齒輪嚙合。一般而言，外齒齒輪被撓曲成橢圓狀，并在沿圓周方向分離180度的兩個(gè)位置(橢圓形狀的長(zhǎng)軸的兩端位置)嚙合。在該情況下，當(dāng)將η設(shè)為整數(shù)時(shí)，第一外齒的齒數(shù)ΖΠ與第二外齒的齒數(shù)Zf2的差為2n片。
【附圖說(shuō)明】
[0023]圖1是應(yīng)用了本發(fā)明的雙體式的波動(dòng)齒輪裝置的端面圖、縱剖圖及局部放大剖視圖。
[0024]圖2是圖1的雙體式的波動(dòng)齒輪裝置的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]以下，參照【附圖說(shuō)明】應(yīng)用了本發(fā)明的雙體式的波動(dòng)齒輪裝置(dual-type strainwave gearing device)的實(shí)施方式。
[0026]圖1是表示本發(fā)明實(shí)施方式的雙體式的波動(dòng)齒輪裝置(以下簡(jiǎn)稱為“波動(dòng)齒輪裝置”)的端面圖、縱剖圖及局部放大剖視圖，圖2是其示意圖。波動(dòng)齒輪裝置1被用作例如減速機(jī)，其包括:圓環(huán)狀的剛性的第一內(nèi)齒齒輪2 ;圓環(huán)狀的剛性的第二內(nèi)齒齒輪3 ;能在半徑方向上撓曲的圓筒狀的外齒齒輪4 ;以及橢圓狀輪廓的波動(dòng)發(fā)生器5。
[0027]第一、第二內(nèi)齒齒輪2、3在中心軸線la的方向上隔著微小的間隙排列配置。第一內(nèi)齒齒輪2是固定成不旋轉(zhuǎn)的靜止側(cè)內(nèi)齒齒輪，其第一內(nèi)齒2a的齒數(shù)為Zcl。第二內(nèi)齒齒輪3是被支承成能自由旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)的驅(qū)動(dòng)側(cè)內(nèi)齒齒輪，其第二內(nèi)齒3a的齒數(shù)為Zc2。第二內(nèi)齒齒輪3是波動(dòng)齒輪裝置1的減速旋轉(zhuǎn)輸出要素。
[0028]外齒齒輪4同軸地配置于第一、第二內(nèi)齒齒輪2、3的內(nèi)側(cè)。外齒齒輪4包括:能在半徑方向上撓曲的圓筒體6 ;以及形成于該圓筒體6的圓形外周面的第一外齒7及第二外齒8。第一外齒7在圓筒體6的圓形外周面上形成于中心軸線la的方向的一方側(cè)，第二外齒8形成于另一方側(cè)