專利名稱：動力傳遞機(jī)構(gòu)及其部件組件和動力傳遞裝置的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及動力傳遞機(jī)構(gòu)、構(gòu)成動力傳遞機(jī)構(gòu)的部件組件(部件的集合體)、以及動力傳遞裝置的制造方法，更詳細(xì)地講，涉及將經(jīng)由直切(直切)形成有小齒輪的小齒輪軸輸入的動力向?qū)ο髾C(jī)械輸出的動力傳遞裝置的動力傳遞機(jī)構(gòu)、構(gòu)成動力傳遞機(jī)構(gòu)的部件組件、以及動力傳遞裝置的制造方法。
背景技術(shù)：
作為將經(jīng)由直切形成有小齒輪的小齒輪軸輸入的動力向?qū)ο髾C(jī)械輸出的動力傳遞裝置，以往以來已知有許多種。
例如，輸入馬達(dá)等的動力源的動力、經(jīng)由作為太陽齒輪發(fā)揮功能的小齒輪將該馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)減速并輸出的簡單行星齒輪減速機(jī)、以及變換輸入的動力的方向(根據(jù)情況同時(shí)進(jìn)行減速等)而輸出的旋轉(zhuǎn)方向變換裝置等是其例子。
作為具體例，在圖6中表示專利文獻(xiàn)1所述的動力傳遞機(jī)構(gòu)10。圖6是表示動力傳遞機(jī)構(gòu)10的主要的結(jié)構(gòu)部分的剖視圖。
動力傳遞機(jī)構(gòu)10具備作為動力源的馬達(dá)(未圖示)的馬達(dá)軸19、該馬達(dá)軸19嵌合而一體地旋轉(zhuǎn)的中繼軸20、與設(shè)在該中繼軸20上的插入部20C嵌合而能夠一體地旋轉(zhuǎn)的小齒輪軸24、直切形成在該小齒輪軸24上的小齒輪26、和與該小齒輪26嚙合而將馬達(dá)軸19的旋轉(zhuǎn)變換為正交的旋轉(zhuǎn)的正交齒輪50。該正交齒輪50與正交軸51連接。此外，中繼軸20由軸承46、47支撐，可相對于收容自身的殼體40旋轉(zhuǎn)。另外，標(biāo)號54是油密封。
如果來自作為動力源的馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)經(jīng)由馬達(dá)軸19被輸入給動力傳遞機(jī)構(gòu)10，則該旋轉(zhuǎn)被傳遞給中繼軸20、小齒輪軸24、小齒輪26，進(jìn)而，小齒輪26使嚙合的正交齒輪50旋轉(zhuǎn)。正交齒輪50的旋轉(zhuǎn)再傳遞給正交軸51，直接或間接地輸出給未圖示的對象機(jī)械。
動力傳遞機(jī)構(gòu)10的小齒輪軸24由形成有與正交齒輪50嚙合的小齒輪26嚙合的頭部分、和嵌合在中繼軸20的插入部20C中的軸部分構(gòu)成。
專利文獻(xiàn)1特開2002-21984號公報(bào)以上述動力傳遞機(jī)構(gòu)10為代表，在市場上的動力傳遞裝置根據(jù)其使用目的而要求容量及減速比不同的各種變化。
例如，著眼于各種減速比的變化。就圖6所示的動力傳遞機(jī)構(gòu)10而言，如果想要滿足各種減速比的變化的要求，則可以通過改變直切形成在小齒輪軸24上的小齒輪26與正交齒輪50的齒數(shù)的比例來實(shí)現(xiàn)。例如，如果使正交齒輪50的齒數(shù)不變而增多小齒輪26的齒數(shù)，則減速比變小。另一方面，如果減少小齒輪26的齒數(shù)，則減速比變大。此時(shí)，增多小齒輪26的齒數(shù)，如果是相同的模數(shù)，則小齒輪軸24的頭部分的直徑必然變大。另一方面，如果減少小齒輪26的齒數(shù)，則小齒輪軸24的頭部分的直徑變小。
在小齒輪軸24上，雖然也能夠僅改變直切形成有小齒輪26的頭部分的直徑、而不改變作為與中繼軸20的插入部20C嵌合的部分的直徑來制作，但是在軸部分的直徑比頭部分小(細(xì))的情況下，不能確保足夠的傳遞轉(zhuǎn)距，此外，在軸部分的直徑比頭部分的直徑大的情況下，切齒形成小齒輪26時(shí)的加工很困難，此外，在哪種情況下切削整個(gè)小齒輪軸24時(shí)的切掉部分都變多，加工上需要花費(fèi)時(shí)間，并且產(chǎn)生材料浪費(fèi)。由此，在小齒輪軸24中，軸部分的直徑優(yōu)選地做成與形成小齒輪26的頭部分的齒底圓大致相同的直徑。
于是，軸部分的直徑必然地對應(yīng)于減速比而不同，向小齒輪軸24傳遞動力的中繼軸20的插入部20C的大小也需要根據(jù)減速比準(zhǔn)備專用的大小。但是，對每個(gè)減速比作為專用品準(zhǔn)備形狀較復(fù)雜且本來就需要花費(fèi)制造成本的中繼軸20是很花費(fèi)成本的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決所涉及的問題點(diǎn)而做出的，其課題是即使在連接的小齒輪的小齒輪軸徑不同的情況下也使中繼軸共用化。
本發(fā)明提供一種部件組件，構(gòu)成動力傳遞裝置的動力傳遞機(jī)構(gòu)，具備第1小齒輪軸，直切形成有第1小齒輪；第2小齒輪軸，直切形成有第2小齒輪；中繼軸，具有能夠有過盈量地直接組裝上述第1小齒輪軸的插入部，并且能夠與另一個(gè)旋轉(zhuǎn)部件連接，能夠?qū)⒃摿硪粋€(gè)旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)傳遞給上述第1小齒輪軸；軸環(huán)，與上述第2小齒輪軸連接，并且能夠有過盈量地組裝到上述中繼軸的上述插入部中，能夠?qū)⑸鲜隽硪粋€(gè)旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)傳遞給上述第2小齒輪軸；由此，解決了上述課題。
由此，能夠提供共用一種中繼軸、能夠?qū)?yīng)于多個(gè)減速比的動力傳遞機(jī)構(gòu)。并且，在(軸徑較大的)第1小齒輪軸的情況下能夠不經(jīng)由軸環(huán)而直接與中繼軸連接，在(軸徑較小的)第2小齒輪軸的情況下能夠使用軸環(huán)與同一個(gè)中繼軸連接。
此外，本發(fā)明提供一種部件組件，構(gòu)成動力傳遞裝置的動力傳遞機(jī)構(gòu)，具備第1小齒輪軸，直切形成有第1小齒輪；第2小齒輪軸，直切形成有第2小齒輪；第1軸環(huán)，與上述第1小齒輪軸連接；第2軸環(huán)，與上述第2小齒輪軸連接；中繼軸，具有能夠有過盈量地組裝上述第1或第2軸環(huán)的插入部，并且能夠與另一個(gè)旋轉(zhuǎn)部件連接，能夠?qū)⒃摿硪粋€(gè)旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)經(jīng)由上述第1軸環(huán)傳遞給上述第1小齒輪軸、或者經(jīng)由上述第2軸環(huán)傳遞給上述第2小齒輪軸；由此，解決上述課題。
由此，能夠提供共用一種中繼軸、就可對應(yīng)于多個(gè)減速比的動力傳遞機(jī)構(gòu)。
另外，這里所謂的“組件”，是構(gòu)成動力傳遞裝置中的動力傳遞機(jī)構(gòu)的部件全體的統(tǒng)稱(集合體)，通過適當(dāng)?shù)亟M合該集合體的構(gòu)成物(例如小齒輪軸、軸環(huán)、中繼軸等)，能夠提供多個(gè)(例如減速比)不同的動力傳遞機(jī)構(gòu)。
此外，本發(fā)明提供一種動力傳遞機(jī)構(gòu)，是將輸入的動力輸出給對象機(jī)械的動力傳遞裝置中的動力傳遞機(jī)構(gòu)，設(shè)有小齒輪軸，直切形成有小齒輪；中繼軸，具有插入上述小齒輪軸的插入部，并且能夠與另一個(gè)旋轉(zhuǎn)部件連接，能夠?qū)⒃摿硪粋€(gè)旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)傳遞給上述小齒輪軸；軸環(huán)，與上述小齒輪軸連接，并且能夠有過盈量地組裝到上述中繼軸的上述插入部中，能夠?qū)⑸鲜隽硪粋€(gè)旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)傳遞給上述小齒輪軸；由此，解決上述課題。
由此，能夠?qū)⒏鞣N軸徑的小齒輪軸經(jīng)由軸環(huán)連接到同一個(gè)中繼軸上。
此外，本發(fā)明提供一種動力傳遞裝置的制造方法，經(jīng)過準(zhǔn)備直切形成有第1小齒輪的第1小齒輪軸的工序；準(zhǔn)備直切形成有第2小齒輪的第2小齒輪軸的工序；準(zhǔn)備中繼軸的工序，該中繼軸具有能夠有過盈量地組裝上述第1小齒輪軸的插入部，并且能夠與另一個(gè)旋轉(zhuǎn)部件連接，能夠?qū)⒃摿硪粋€(gè)旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)傳遞給上述第1小齒輪軸；準(zhǔn)備軸環(huán)的工序，該軸環(huán)與上述第2小齒輪軸連接，并且能夠有過盈量地直接組裝到上述中繼軸的上述插入部，能夠?qū)⑸鲜隽硪粋€(gè)旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)傳遞給上述第2小齒輪軸；選擇工序，選擇有過盈量地直接將上述第1小齒輪軸組裝到上述插入部，或者將上述第2小齒輪軸連接到上述軸環(huán)上、將該軸環(huán)有過盈量地組裝到上述插入部；來制造動力傳遞裝置，由此解決了上述課題。
此外，本發(fā)明提供一種動力傳遞裝置的制造方法，經(jīng)過準(zhǔn)備直切形成有第1小齒輪的第1小齒輪軸的工序；準(zhǔn)備直切形成有第2小齒輪的第2小齒輪軸的工序；準(zhǔn)備中繼軸的工序，該中繼軸具有插入上述第1或第2小齒輪軸的插入部，并且能夠與另一個(gè)旋轉(zhuǎn)部件連接，能夠?qū)⒃摿硪粋€(gè)旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)傳遞給上述第1或第2小齒輪軸；準(zhǔn)備第1軸環(huán)的工序，該第1軸環(huán)能夠與上述第1小齒輪軸連接，并且能夠有過盈量地組裝到上述插入部；準(zhǔn)備第2軸環(huán)的工序，該第2軸環(huán)能夠與上述第2小齒輪軸連接，并且能夠有過盈量地組裝到上述插入部；選擇工序，選擇將上述第1小齒輪軸連接到上述第1軸環(huán)上并將該第1軸環(huán)有過盈量地組裝到上述插入部，或者將上述第2小齒輪軸連接到上述第2軸環(huán)上并將該第2軸環(huán)有過盈量地組裝到上述插入部；來制造動力傳遞裝置，由此解決了上述課題。
通過由這些方法制造動力傳遞裝置，能夠機(jī)動地提供對應(yīng)于用戶所要求的性能的各種動力傳遞裝置。
在動力傳遞裝置中，實(shí)現(xiàn)了花費(fèi)制造成本的中繼軸的共用化。


圖1是作為本發(fā)明的實(shí)施方式的一例的簡單行星齒輪減速機(jī)的剖視圖。
圖2是圖1中的動力傳遞機(jī)構(gòu)(中繼軸、軸環(huán)、小齒輪軸)的連接部分的放大圖。
圖3是作為本發(fā)明的其他實(shí)施方式的一例的動力傳遞機(jī)構(gòu)的部件組件的結(jié)構(gòu)例。
圖4是作為本發(fā)明的另一實(shí)施方式的一例的動力傳遞機(jī)構(gòu)的部件組件的結(jié)構(gòu)例。
圖5是作為本發(fā)明的另一實(shí)施方式的一例的動力傳遞機(jī)構(gòu)的部件組件的結(jié)構(gòu)例。
圖6是專利文獻(xiàn)1中記載的動力傳遞裝置的剖視圖。
具體實(shí)施例方式
下面利用附圖詳細(xì)地說明有關(guān)本發(fā)明的實(shí)施方式的一例。
圖1是作為應(yīng)用了本發(fā)明的實(shí)施方式的一例的動力傳遞裝置的簡單行星齒輪減速機(jī)110的剖視圖。此外，圖2是組裝到上述簡單行星齒輪減速機(jī)110中的動力傳遞機(jī)構(gòu)G(中繼軸120、軸環(huán)122、小齒輪軸124)的連接部分的放大圖。
在簡單行星齒輪減速機(jī)110中，具備壓入(具有過盈量而組裝)作為動力源的馬達(dá)的馬達(dá)軸(未圖示。在本實(shí)施方式中，相當(dāng)于權(quán)利要求書中的“另一旋轉(zhuǎn)部件”)的馬達(dá)軸插入孔120M的中繼軸120經(jīng)由軸承146旋轉(zhuǎn)自如地支撐在中繼蓋142上。在該中繼蓋142上經(jīng)由螺栓143結(jié)合著連接蓋144。此外，在中繼軸120上設(shè)有用來插入小齒輪軸124(第2小齒輪軸)的插入部120C。小齒輪軸124由直切形成有小齒輪126的頭部分和插入在插入部120C中的軸部分構(gòu)成。由于小齒輪軸124的軸部分的直徑d比中繼軸120的插入部120C的直徑(內(nèi)徑)小，所以即使將小齒輪軸124原樣插入到中繼軸120的插入部120C中也會產(chǎn)生間隙。所以，小齒輪軸124經(jīng)由做成為圓筒形狀的軸環(huán)122壓入并連接到中繼軸120的插入部120C中，即，在中繼軸120的插入部120C中壓入固定有軸環(huán)122，并且在蓋軸環(huán)122的中空部分中壓入固定有小齒輪軸124(詳細(xì)情況如后述)。另外，雖然沒有圖示，但另外準(zhǔn)備有能夠直接壓入連接到中繼軸120的插入部120C中的小齒輪軸(第1小齒輪軸)，在上述的齒輪軸(第2小齒輪軸)124、中繼軸120、軸環(huán)122中包括該第1小齒輪軸，成為構(gòu)成動力傳遞機(jī)構(gòu)G的部件組件。
直切形成在小齒輪軸124上的小齒輪126與行星齒輪128嚙合。該行星齒輪128與小齒輪126嚙合，同時(shí)也與內(nèi)齒齒輪134嚙合。另外，在本實(shí)施方式中，內(nèi)齒齒輪134與殼體主體140一體地形成。
行星齒輪128經(jīng)由軸承旋轉(zhuǎn)自如地支撐在承載器銷130上，并且該承載器銷130與承載器132嵌合，兩端受支撐。此外，該承載器132經(jīng)由軸承148、150支撐在殼體主體140上，隨著行星齒輪128公轉(zhuǎn)，能夠相對于殼體主體140旋轉(zhuǎn)。
另外，殼體主體140與中繼蓋142由螺栓141連接固定。此外，標(biāo)號152及154是油密封。
接著，對簡單行星齒輪減速機(jī)110的作用進(jìn)行說明。
作為動力源的馬達(dá)(未圖示)的旋轉(zhuǎn)如果經(jīng)由插入在馬達(dá)軸插入孔120M中的馬達(dá)軸傳遞給中繼軸120，則壓入在該中繼軸120的插入部120C中的軸環(huán)122及進(jìn)一步壓入到該軸環(huán)122的中空部分中的小齒輪軸124也旋轉(zhuǎn)。隨之，小齒輪軸124的旋轉(zhuǎn)經(jīng)由小齒輪126傳遞給行星齒輪128。該行星齒輪128與小齒輪126嚙合的同時(shí)也與內(nèi)齒輪134嚙合，所以如果接受到來自小齒輪126的旋轉(zhuǎn)，則一邊向與小齒輪軸124的旋轉(zhuǎn)方向相反的方向自轉(zhuǎn)，一邊向與小齒輪軸124的旋轉(zhuǎn)方向相同方向緩慢地開始公轉(zhuǎn)。該緩慢的(減速后的)公轉(zhuǎn)成分經(jīng)由裝備在行星齒輪128上的承載器銷130傳遞給承載器132。進(jìn)而，該承載器132的旋轉(zhuǎn)依次傳遞給未圖示的對象機(jī)械。
如本實(shí)施方式那樣，即使在中繼軸120的插入部120C的直徑(內(nèi)徑)D與小齒輪軸124的軸部分的軸徑(直徑)d不同(有間隙)的情況下，通過使用軸環(huán)122，也能夠在確保足夠的傳遞轉(zhuǎn)距的同時(shí)進(jìn)行連接。
接著，利用圖2對中繼軸120、軸環(huán)122、小齒輪軸124的連接(壓入)部分、即動力傳遞機(jī)構(gòu)G進(jìn)行詳細(xì)地說明。
中繼軸120的插入部120C的直徑(內(nèi)徑)是D。在本實(shí)施方式中，軸環(huán)122通過壓入(具有過盈量的組裝)到中繼軸120的插入部120C中而進(jìn)行結(jié)合。由此，構(gòu)成為，如果是壓入前的狀態(tài)，則嚴(yán)密地講，與插入部120C的直徑D相比，軸環(huán)122的外徑D構(gòu)成為稍大。并且以后為了方便而忽視這樣的過盈量部分而將兩者都單稱作D。又，軸環(huán)122的內(nèi)徑(中空部分的內(nèi)徑)為d。在本實(shí)施方式中，該部分也是小齒輪軸124被壓入軸環(huán)122而被接合的，另外，這里以后為了方便而忽視這樣的過盈量部分而將兩者都單稱作d。由此，如果是壓入前的狀態(tài)，則嚴(yán)密地講，小齒輪軸124的直徑d比軸環(huán)122的內(nèi)徑d設(shè)計(jì)得稍大。
中繼軸120例如使用機(jī)械構(gòu)造用合金鋼或機(jī)械構(gòu)造用碳素鋼制作，至少對該插入部120C的表面實(shí)施淬火回火處理、或在淬火回火處理以外再加上滲氮處理。通過這些處理，在其表面使用機(jī)械構(gòu)造用合金鋼制作的情況下，具有HRC27.6至35.5的硬度。此外，在利用機(jī)械構(gòu)造用碳素鋼制作的情況下，具有HRC13.8至27.6的硬度。進(jìn)而，在施加了滲氮處理的情況下，不論在使用機(jī)械構(gòu)造用合金鋼、機(jī)械構(gòu)造用碳素鋼的哪一種制作的情況下都可確保HRC62.5以上的硬度。
同樣，對于軸環(huán)122，也由機(jī)械構(gòu)造用合金鋼或機(jī)械構(gòu)造用碳素鋼制作。對軸環(huán)122的外周面122O實(shí)施例如滲碳、高頻率淬火、軟滲氮處理的任一種表面處理。通過這些處理，可確保軸環(huán)122的外周面122O的表面硬度在HRC50以上。進(jìn)而，對于軸環(huán)122的內(nèi)周面122I實(shí)施淬火回火處理。通過該處理，在使用機(jī)械構(gòu)造用合金鋼制作軸環(huán)122的情況下，內(nèi)周面122I的表面硬度具有HRC27.6至35.5的表面硬度，在利用機(jī)械構(gòu)造用碳素鋼制作的情況下，該內(nèi)周面122I的表面硬度具有HRC13.8至27.6的表面硬度。
對于小齒輪軸124，在其材質(zhì)中也使用機(jī)械構(gòu)造用合金鋼或機(jī)械構(gòu)造用碳素鋼制作，至少對小齒輪軸124的軸部分的表面實(shí)施滲碳、高頻率淬火、軟滲氮等的表面處理。在通過滲碳或高頻率淬火進(jìn)行了小齒輪軸124的表面處理的情況下，可確保其表面硬度為HRC55至62，在通過軟滲氮進(jìn)行表面處理的情況下可確保HRC49.1以上。
此外，對于本實(shí)施方式中的簡單行星齒輪減速機(jī)110，在設(shè)第1小齒輪軸(未圖示)及第2小齒輪軸(小齒輪軸124)的表面硬度為P、設(shè)軸環(huán)122的內(nèi)周面122I的表面硬度為Ci、設(shè)軸環(huán)122的外周面122O的表面硬度為Co、設(shè)中繼軸120的插入部120C的表面硬度為T的情況下，各個(gè)硬度的關(guān)系保持為P＞Ci，Ci≤Co，Co＞T……(1)的關(guān)系。通過這樣構(gòu)成，在壓入結(jié)合時(shí)的雄部件和雌部件(例如從中繼軸120與軸環(huán)122的關(guān)系來看，軸環(huán)122為雄部件，中繼軸120為雌部件。此外，從軸環(huán)122與小齒輪軸124的關(guān)系來看，小齒輪軸124為雄部件，軸環(huán)122為雌部件。)之間雄部件較硬而產(chǎn)生硬度差，能夠維持組裝精度。即，在雄部件與雌部件之間幾乎沒有硬度差的情況下，在壓入時(shí)會發(fā)生在某個(gè)部件上產(chǎn)生卡住等的不良狀況(如上所述，起因于壓入前的雄部件與雌部件的大小(直徑)稍稍不同)。但是，如本實(shí)施方式那樣，通過在雄部件與雌部件之間設(shè)計(jì)硬度差，在壓入時(shí)硬度較低的部件一邊被稍稍壓潰一邊被連接，能夠不卡住而高精度地組裝。
另外，也可以通過使軸環(huán)122的內(nèi)周面122I及外周面122O的表面硬度很高，來設(shè)計(jì)如下關(guān)系式的硬度差。即，在設(shè)第1小齒輪軸(未圖示)及第2小齒輪軸(小齒輪軸124)的表面硬度為P、設(shè)軸環(huán)122的內(nèi)周面122I的表面硬度為Ci、設(shè)軸環(huán)122的外周面122O的表面硬度為Co、設(shè)中繼軸120的插入部120C的表面硬度為T的情況下，將各個(gè)硬度的關(guān)系構(gòu)成為P＜Ci，Co＞T……(2)的關(guān)系。
通過設(shè)為這樣的表面硬度關(guān)系，具有僅對小齒輪軸124的小齒輪126部分進(jìn)行高頻率淬火等表面處理就可以(軸部分的表面硬度也可以低一些)的優(yōu)點(diǎn)。
接著，利用圖3說明有關(guān)本發(fā)明的另一實(shí)施方式的一例。
另外，在圖3中，僅提取了作為構(gòu)成動力傳遞機(jī)構(gòu)的部件的中繼軸320、小齒輪軸324B、324S、軸環(huán)322。
在中繼軸320上設(shè)有用來插入小齒輪軸的插入部320C。此外，準(zhǔn)備軸徑不同的2個(gè)小齒輪軸、即軸徑較大的大的小齒輪軸(第1小齒輪軸)324B和軸徑較小的小齒輪軸(第2小齒輪軸)324S。將其中的任一個(gè)小齒輪軸插入連接在上述插入部320C中。此時(shí)，大的小齒輪軸324B的軸部分的軸徑D與中繼軸320的插入部320C的直徑(內(nèi)徑)對應(yīng)，能夠不使用軸環(huán)而通過直接壓入來連接。另一方面，在軸徑較小的小的小齒輪軸324S中，其軸部分的軸徑d比中繼軸320的插入部320C的直徑(內(nèi)徑)小，所以原樣插入也會產(chǎn)生間隙。所以，通過將軸環(huán)322安裝(連接)到小的小齒輪軸324S的軸部分上，在將小的小齒輪軸324S插入到中繼軸320的插入部320C中時(shí)，使該小的小齒輪軸324S的軸徑d與插入部320C的直徑(內(nèi)徑)對應(yīng)。
這樣，通過備齊具有能夠直接壓入大的小齒輪軸324B的軸部分的插入部320C的中繼軸320、大的小齒輪軸324B、小的小齒輪軸324S、和能夠使該小的小齒輪軸324S的軸部分的軸徑d與中繼軸320的插入部320C的直徑(內(nèi)徑)對應(yīng)的周緣322，而準(zhǔn)備的“部件組件”，能夠利用單一的中繼軸320構(gòu)成能夠?qū)?yīng)于各種減速比的動力傳遞機(jī)構(gòu)。
另外，關(guān)于利用圖3說明的構(gòu)成動力傳遞機(jī)構(gòu)的部件組件，也優(yōu)選為具有以下那樣的表面硬度的關(guān)系。即，在設(shè)大的小齒輪軸324B的表面硬度為P1、設(shè)小的小齒輪軸324S的表面硬度為P2、設(shè)軸環(huán)322的內(nèi)周面的表面硬度為Ci、設(shè)軸環(huán)的外周面的表面硬度為Co、設(shè)中繼軸320的插入部320C的表面硬度為T的情況下，優(yōu)選地設(shè)為使以下的任一個(gè)關(guān)系式成立那樣的表面硬度。
P2＞Ci，Ci≤Co，Co＞T，且P1≠T……(3)
即，P2＞Ci，Ci≤Co，Co＞T，且P1＞T……(3a)或者，P2＞Ci，Ci≤Co，Co＞T，且P1＜T……(3b)或者，P2＜Ci，Co＞T，且P1≠T……(4)即，P2＜Ci，Co＞T，且P1＞T……(4a)或者，P2＜Ci，Co＞T，且P1＜T……(4b)的任一個(gè)關(guān)系。
通過使這樣的關(guān)系成立，能夠防止在壓入的雄部件及雌部件的硬度差為零的情況下的部件的卡住、能夠維持組裝精度。
接著，利用圖4說明另一實(shí)施方式的例子。
這里，也提取作為構(gòu)成動力傳遞機(jī)構(gòu)的部件的中繼軸420、小齒輪軸424B、424S-1、424S-2、軸環(huán)422-1、422-2進(jìn)行說明。
在中繼軸420上具備用來插入小齒輪軸的插入部420C。準(zhǔn)備了能夠直接插入到該插入部420C中的大的小齒輪軸(第1小齒輪第1小齒輪軸)424B這一點(diǎn)與前面利用圖3說明的實(shí)施方式相同。
在本實(shí)施方式中，特征在于前面利用圖3說明的小的小齒輪軸324S構(gòu)成為多個(gè)且不同軸徑的小的小齒輪軸組424S這一點(diǎn)。在小的小齒輪軸組424S中具備軸徑為d1的小的小齒輪軸424S-1、軸徑為d2的小的小齒輪軸424S-2。其中的任一個(gè)成為第2小齒輪軸。此外，作為軸環(huán)組422而準(zhǔn)備軸環(huán)，以使其分別對應(yīng)于這些小的小齒輪軸組424S。具體而言，準(zhǔn)備軸環(huán)422-1以使其對應(yīng)于小的小齒輪軸424S-1，將它們組合連接，并且通過將軸環(huán)422-1壓入到插入部420C中，能夠?qū)⒅欣^軸420的旋轉(zhuǎn)傳遞給小的小齒輪軸424S-1。此外，準(zhǔn)備軸環(huán)422-2以使其對應(yīng)于小的小齒輪軸424S-2，來將它們組合連接，并且通過將軸環(huán)422-2壓入到插入部420C中，能夠?qū)⒅欣^軸420的旋轉(zhuǎn)傳遞給小的小齒輪軸424S-2。
這樣，通過以單一種類的中繼軸420為中心，將在比大的小齒輪軸424B的軸徑D小的范圍內(nèi)具有不同的軸徑的小的小齒輪軸作為構(gòu)成小的小齒輪軸組424S，備齊與各個(gè)小的小齒輪軸424S-1、424S-2對應(yīng)的軸環(huán)422-1、422-2的軸環(huán)組422，來作為“部件組件”準(zhǔn)備，能夠利用單一的中繼軸420構(gòu)成能夠?qū)?yīng)于各種減速比的動力傳遞機(jī)構(gòu)。
另外，這里作為構(gòu)成小的小齒輪軸的小的小齒輪軸組以2種小齒輪軸進(jìn)行了說明，但并不限于此，也可以是3種以上。
另外，關(guān)于利用圖4說明的構(gòu)成動力傳遞機(jī)構(gòu)的部件組件，也優(yōu)選為具有上述那樣的表面硬度的關(guān)系。即，在設(shè)大的小齒輪軸424B的表面硬度為P1、設(shè)小的小齒輪軸424S-1、424S-2的表面硬度為P2、設(shè)軸環(huán)422-1、422-2的內(nèi)周面的表面硬度為Ci、設(shè)軸環(huán)422-1、422-2的外周面的表面硬度為Co、設(shè)中繼軸420的插入部420C的表面硬度為T的情況下，優(yōu)選地設(shè)為使上述的(3)式或(4)式中的任一個(gè)關(guān)系式成立那樣的表面硬度。
通過使這樣的關(guān)系成立，能夠防止在壓入的雄部件及雌部件的硬度差為零的情況下的部件的卡住、能夠維持組裝精度。
接著，利用圖5說明另一實(shí)施方式的例子。
另外，這里也提取作為構(gòu)成動力傳遞機(jī)構(gòu)的部件(中繼軸520、小齒輪軸524-1、524-2、524-3、軸環(huán)522-1、522-2、522-3)進(jìn)行說明。
在本實(shí)施方式中，不存在利用圖3及圖4說明的那樣、能夠不經(jīng)由軸環(huán)直接壓入到中繼軸520上所具備的插入部520C中的大的小齒輪軸。準(zhǔn)備多個(gè)軸部分的直徑不同的小齒輪軸524-1、524-2、524-3作為小齒輪軸組524，再構(gòu)成與各個(gè)小齒輪軸524-1、524-2、524-3對應(yīng)的軸環(huán)522-1、522-2、522-3作為軸環(huán)組522。即，在將小齒輪軸插入到中繼軸520的插入部520C中的情況下，一定經(jīng)由軸環(huán)連接。例如，通過分別使軸環(huán)422-1對應(yīng)于軸徑為d1的小齒輪軸424-1，軸環(huán)422-2對應(yīng)于軸徑為d2的小齒輪軸424-2，軸環(huán)422-3對應(yīng)于軸徑為d3的小齒輪軸424-3，能夠分別經(jīng)由軸環(huán)連接到中繼軸520的插入部520C中。
這樣，通過以單一種類的中繼軸520為中心，將小齒輪軸構(gòu)成為小齒輪軸組524S，備齊與各個(gè)小的小齒輪軸524S-1、524S-2、524S-3對應(yīng)的軸環(huán)522-1、522-2、522-3的軸環(huán)組522，來準(zhǔn)備“部件組件”，而構(gòu)成能夠利用單一的中繼軸520來對應(yīng)各種減速比的動力傳遞機(jī)構(gòu)。
另外，這里作為小齒輪軸組以3種小齒輪軸進(jìn)行了說明，但并不限于此，也可以是2種，也可以是3種以上。
另外，關(guān)于利用圖5說明的構(gòu)成動力傳遞機(jī)構(gòu)的部件組件，也優(yōu)選為具有上述那樣的表面硬度的關(guān)系。即，在設(shè)小齒輪軸524-1、524-2、524-3的表面硬度為P、設(shè)軸環(huán)522-1、522-2、522-3的內(nèi)周面的表面硬度為Ci、設(shè)軸環(huán)522-1、522-2、522-3的外周面的表面硬度為Co、設(shè)中繼軸520的插入部520C的表面硬度為T的情況下，優(yōu)選地采用使上述(1)式或(2)式中的任一個(gè)關(guān)系式成立那樣的表面硬度。
通過使這樣的關(guān)系成立，能夠防止在壓入的雄部件及雌部件的硬度差為零的情況下的部件的卡住、能夠維持組裝精度。
另外，在制造上述實(shí)施方式的動力傳遞機(jī)構(gòu)的情況下，在該工序中存在分別準(zhǔn)備構(gòu)成部件組件的部件的工序、和選擇直接將第1小齒輪軸壓入到中繼軸的插入部中還是經(jīng)由軸環(huán)將第2小齒輪軸壓入到中繼軸的插入部的工序、或者選擇經(jīng)由第1軸環(huán)將第1小齒輪軸壓入到中繼軸的插入部還是經(jīng)由第2軸環(huán)將第2小齒輪軸壓入到中繼軸的插入部中的工序的任一個(gè)工序，經(jīng)過該工序制造動力傳遞裝置。通過這樣制造，能夠機(jī)動地提供對應(yīng)用戶所要求的性能的各種動力傳遞裝置。
此外，設(shè)在中繼軸上的插入部例如也可以與插入馬達(dá)軸的馬達(dá)軸插入孔連接。即，也可以是貫通中繼軸的貫通孔。
此外，作為實(shí)施方式，使用簡單行星齒輪減速機(jī)110說明了動力傳遞機(jī)構(gòu)，但該動力傳遞機(jī)構(gòu)并不限于該部分(承接馬達(dá)軸的輸入軸的部分)。例如，在雖然沒有圖示但是為2級結(jié)構(gòu)的簡單行星齒輪減速機(jī)的情況下，例如也有作為圖1的承載器132(第2級的)動力傳遞機(jī)構(gòu)的中繼軸起作用的情況。
此外，上述說明的小齒輪軸組、軸環(huán)組的“組”，是指在特定的動力傳遞機(jī)構(gòu)的特定部分中使用的部件(小齒輪軸、軸環(huán))的種類作為組來表現(xiàn)的，例如在2級減速的情況下分別以第1級來構(gòu)成組，在第2級中構(gòu)成另一組。即，即使在1個(gè)裝置內(nèi)，也根據(jù)使用的部分不同而構(gòu)成另外的組。
此外，該“部件組件”是包含不需要對構(gòu)成該部件組件的部件以全部現(xiàn)實(shí)在庫去做準(zhǔn)備，而是例如準(zhǔn)備好訂貨體質(zhì)以便能夠根據(jù)來自顧客的訂貨而提供包含在該部件組件中的部件的概念。即，是在產(chǎn)品目錄等中顯示部件組件的全部或一部分作為部件存在那樣的階段中也包含在其中的概念。
此外，所謂的“準(zhǔn)備的工序”，如文字顯示的那樣，不言而喻是包括為了組裝已經(jīng)加工好的各部件(例如小齒輪軸)而準(zhǔn)備的工序、也可以包括還沒有進(jìn)行各部件的加工而只進(jìn)行用來加工的準(zhǔn)備(材料的籌備及加工工具的籌備等)的階段的概念。
此外，在上述實(shí)施方式中，作為“具有過盈量的組裝”的例子而表示了“壓入”，但在“具有過盈量的組裝”中，除此以外還有“熱裝”、“冷裝”等利用因溫度差而引起的膨脹差或收縮差的組裝。如果是這樣的“具有過盈量的組裝”，也能夠得到本發(fā)明的想要的規(guī)定的效果。
工業(yè)實(shí)用性本發(fā)明當(dāng)然可以在作為實(shí)施方式說明的簡單行星齒輪減速機(jī)中使用，能夠廣泛地應(yīng)用在動力變換裝置及減速機(jī)等、使用小齒輪的機(jī)械裝置中。
權(quán)利要求
1.一種部件組件，構(gòu)成動力傳遞裝置的動力傳遞機(jī)構(gòu)，其特征在于，具備第1小齒輪軸，直切形成有第1小齒輪；第2小齒輪軸，直切形成有第2小齒輪；中繼軸，具有能夠有過盈量地直接組裝上述第1小齒輪軸的插入部，并且能夠與另一個(gè)旋轉(zhuǎn)部件連接，能夠?qū)⒃摿硪粋€(gè)旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)傳遞給上述第1小齒輪軸；軸環(huán)，與上述第2小齒輪軸連接，并且能夠有過盈量地組裝到上述中繼軸的上述插入部，能夠?qū)⑸鲜隽硪粋€(gè)旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)傳遞給上述第2小齒輪軸。
2.如權(quán)利要求1所述的部件組件，其特征在于，上述軸環(huán)具有與上述第2小齒輪軸接觸的內(nèi)周面和與上述插入部接觸的外周面；上述第1小齒輪軸的表面硬度P1、上述第2小齒輪軸的表面硬度P2、上述軸環(huán)的內(nèi)周面的表面硬度Ci、上述軸環(huán)的外周面的表面硬度Co、上述插入部的表面硬度T的關(guān)系是，P2＞Ci，Ci≤Co，Co＞T，且P1≠T。
3.如權(quán)利要求1所述的部件組件，其特征在于，上述軸環(huán)具有與上述第2小齒輪軸接觸的內(nèi)周面和與上述插入部接觸的外周面；上述第1小齒輪軸的表面硬度P1、上述第2小齒輪軸的表面硬度P2、上述軸環(huán)的內(nèi)周面的表面硬度Ci、上述軸環(huán)的外周面的表面硬度Co、上述插入部的表面硬度T的關(guān)系是，P2＜Ci，Co＞T，且P1≠T。
4.一種部件組件，構(gòu)成動力傳遞裝置的動力傳遞機(jī)構(gòu)，其特征在于，具備第1小齒輪軸，直切形成有第1小齒輪；第2小齒輪軸，直切形成有第2小齒輪；第1軸環(huán)，與上述第1小齒輪軸連接；第2軸環(huán)，與上述第2小齒輪軸連接；中繼軸，具有能夠有過盈量地組裝上述第1或第2軸環(huán)的插入部，并且能夠與另一個(gè)旋轉(zhuǎn)部件連接，能夠?qū)⒃摿硪粋€(gè)旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)經(jīng)由上述第1軸環(huán)傳遞給上述第1小齒輪軸，或者能夠?qū)⒃摿硪粋€(gè)旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)經(jīng)由上述第2軸環(huán)傳遞給上述第2小齒輪軸。
5.如權(quán)利要求4所述的部件組件，其特征在于，上述第1軸環(huán)具有與上述第1小齒輪軸接觸的內(nèi)周面和與上述插入部接觸的外周面；上述第2軸環(huán)具有與上述第2小齒輪軸接觸的內(nèi)周面和與上述插入部接觸的外周面；上述第1及第2小齒輪軸的表面硬度P、上述第1及第2軸環(huán)的內(nèi)周面的表面硬度Ci、上述第1及第2軸環(huán)的外周面的表面硬度Co、上述插入部的表面硬度T的關(guān)系是，P＜Ci，Co＞T。
6.如權(quán)利要求4所述的部件組件，其特征在于，上述第1軸環(huán)具有與上述第1小齒輪軸接觸的內(nèi)周面和與上述插入部接觸的外周面；上述第2軸環(huán)具有與上述第2小齒輪軸接觸的內(nèi)周面和與上述插入部接觸的外周面；上述第1及第2小齒輪軸的表面硬度P、上述第1及第2軸環(huán)的內(nèi)周面的表面硬度Ci、上述第1及第2軸環(huán)的外周面的表面硬度Co、上述插入部的表面硬度T的關(guān)系是，P＞Ci，Ci≤Co，Co＞T。
7.一種動力傳遞機(jī)構(gòu)，是將輸入的動力輸出給對象機(jī)械的動力傳遞裝置中的動力傳遞機(jī)構(gòu)，其特征在于，具備小齒輪軸，直切形成有小齒輪；中繼軸，具有插入上述小齒輪軸的插入部，并且能夠與另一個(gè)旋轉(zhuǎn)部件連接，能夠?qū)⒃摿硪粋€(gè)旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)傳遞給上述小齒輪軸；軸環(huán)，與上述小齒輪軸連接，并且能夠有過盈量地組裝到上述中繼軸的上述插入部，能夠?qū)⑸鲜隽硪粋€(gè)旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)傳遞給上述小齒輪軸。
8.如權(quán)利要求7所述的動力傳遞機(jī)構(gòu)，其特征在于，上述軸環(huán)具有與上述小齒輪軸接觸的內(nèi)周面和與上述插入部接觸的外周面；上述小齒輪軸的表面硬度P、上述軸環(huán)的內(nèi)周面的表面硬度Ci、上述軸環(huán)的外周面的表面硬度Co、上述插入部的表面硬度T的關(guān)系是，P＞Ci，Ci≤Co，Co＞T。
9.如權(quán)利要求7所述的動力傳遞機(jī)構(gòu)，其特征在于，上述軸環(huán)具有與上述小齒輪軸接觸的內(nèi)周面和與上述插入部接觸的外周面；上述小齒輪軸的表面硬度P、上述軸環(huán)的內(nèi)周面的表面硬度Ci、上述軸環(huán)的外周面的表面硬度Co、上述插入部的表面硬度T的關(guān)系是，P＜Ci，Co＞T。
10.一種動力傳遞裝置的制造方法，其特征在于，包括準(zhǔn)備直切形成有第1小齒輪的第1小齒輪軸的工序；準(zhǔn)備直切形成有第2小齒輪的第2小齒輪軸的工序；準(zhǔn)備中繼軸的工序，該中繼軸具有能夠有過盈量地直接組裝上述第1小齒輪軸的插入部，并且能夠與另一個(gè)旋轉(zhuǎn)部件連接，能夠?qū)⒃摿硪粋€(gè)旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)傳遞給上述第1小齒輪軸；準(zhǔn)備軸環(huán)的工序，該軸環(huán)與上述第2小齒輪軸連接，并且能夠有過盈量地組裝到上述插入部，能夠?qū)⑸鲜隽硪粋€(gè)旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)傳遞給上述第2小齒輪軸；選擇工序，選擇有過盈量地直接將上述第1小齒輪軸組裝到上述插入部中，或者將上述第2小齒輪軸連接到上述軸環(huán)上，將該軸環(huán)有過盈量地組裝到上述插入部中。
11.一種動力傳遞裝置的制造方法，其特征在于，包括準(zhǔn)備直切形成有第1小齒輪的第1小齒輪軸的工序；準(zhǔn)備直切形成有第2小齒輪的第2小齒輪軸的工序；準(zhǔn)備中繼軸的工序，該中繼軸具有插入上述第1或第2小齒輪軸的插入部，并且能夠與另一個(gè)旋轉(zhuǎn)部件連接，能夠?qū)⒃摿硪粋€(gè)旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)傳遞給上述第1或第2小齒輪軸；準(zhǔn)備第1軸環(huán)的工序，該第1軸環(huán)能夠與上述第1小齒輪軸連接，并且能夠有過盈量地組裝到上述插入部；準(zhǔn)備第2軸環(huán)的工序，該第2軸環(huán)能夠與上述第2小齒輪軸連接，并且能夠有過盈量地組裝到上述插入部；選擇工序，選擇將上述第1小齒輪軸連接到上述第1軸環(huán)上并將該第1軸環(huán)有過盈量地組裝到上述插入部，或者將上述第2小齒輪軸連接到上述第2軸環(huán)上，并將該第2軸環(huán)有過盈量地組裝到上述插入部。
全文摘要
本發(fā)明的目的是提供一種構(gòu)成動力傳遞裝置的動力傳遞機(jī)構(gòu)的部件組件，在動力傳遞裝置中實(shí)現(xiàn)中繼軸共用化，其具備大的小齒輪軸(324B)，直切形成有第1小齒輪；小的小齒輪軸(324S)，直切形成有第2小齒輪；中繼軸(320)，具有可直接壓入上述大的小齒輪軸(324B)的插入部(320C)，并且能夠與另一個(gè)旋轉(zhuǎn)部件連接，將該另一個(gè)旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)傳遞給上述大的小齒輪軸(324B)；軸環(huán)(322)，與上述小的小齒輪軸(324S)連接，并且能夠壓入到上述插入部(320C)中，能夠?qū)⑸鲜隽硪粋€(gè)旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)傳遞給上述小的小齒輪軸(324S)；以準(zhǔn)備構(gòu)成動力傳遞機(jī)構(gòu)的部件。
文檔編號F16H57/00GK1963261SQ20061014635
公開日2007年5月16日 申請日期2006年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月10日
發(fā)明者石∴正幸 申請人:住友重機(jī)械工業(yè)株式會社