減速裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明抑制輥式減速裝置的振動(dòng)。將輸入軸（7）與固定配置的內(nèi)齒輪（3）同軸配置，將能夠在內(nèi)齒輪（3）內(nèi)旋轉(zhuǎn)的偏心圓板（9）設(shè)于該輸入軸（7）。將能夠在內(nèi)齒輪（3）與偏心圓板（9）之間旋轉(zhuǎn)的殼體（14）設(shè)于配置為與輸入軸（7）同軸的輸出軸（12）的軸端部，在該殼體（14）形成數(shù)量比內(nèi)齒輪（3）的內(nèi)齒（4）少的窗孔（18），將輥（19）收容在該窗孔（18）各自的內(nèi)部，通過(guò)與輸入軸（7）一同旋轉(zhuǎn)的偏心圓板（9）的旋轉(zhuǎn)，與該偏心圓板（9）嵌合的滾動(dòng)軸承（11）對(duì)輥（19）進(jìn)行按壓使得輥（19）依次與內(nèi)齒（4）嚙合，輸入軸（7）每旋轉(zhuǎn)一圈輥（19）沿周向僅移動(dòng)內(nèi)齒（4）的一齒的量，從而使輸出軸（12）減速旋轉(zhuǎn)。預(yù)先測(cè)量?jī)?nèi)齒輪（3）的齒底圓半徑、以輸入軸（7）的軸心為中心的滾動(dòng)軸承（11）的外接圓半徑、以及輥（19）的外徑，通過(guò)對(duì)這三個(gè)部件的尺寸進(jìn)行選擇組合來(lái)對(duì)形成在輥（19）與內(nèi)齒輪（3）的齒底之間的最小的輥間隙（20）進(jìn)行管理，從而抑制振動(dòng)的產(chǎn)生。
【專利說(shuō)明】減速裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及使數(shù)量比形成于內(nèi)齒輪的內(nèi)周的內(nèi)齒少的輥依次與該內(nèi)齒嚙合而將輸入軸的旋轉(zhuǎn)減速后向輸出軸傳遞的輥式減速裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]作為這種輥式減速裝置，以往已知有專利文獻(xiàn)I中所記載的輥式減速裝置。在該輥式減速裝置中，將輸入軸與輸出軸配置于軸端部對(duì)置的同軸上，利用覆蓋該兩軸的軸端部的外罩對(duì)在內(nèi)周具有多個(gè)曲線形內(nèi)齒的內(nèi)齒輪進(jìn)行支承，在上述輸入軸的軸端部沿軸向間隔設(shè)置有在內(nèi)齒輪內(nèi)能夠旋轉(zhuǎn)的兩片偏心圓板，在上述輸出軸的軸端部設(shè)有殼體，該殼體配置于壓入內(nèi)齒輪與偏心圓板的各自的外徑面的滾動(dòng)軸承之間，在該殼體的與兩片偏心圓板各自對(duì)置的部位沿周向等間隔地形成有數(shù)量比上述內(nèi)齒的數(shù)量少的多個(gè)窗孔，在該窗孔的內(nèi)部分別收容有沿上述滾動(dòng)軸承的外徑面滾動(dòng)并與內(nèi)齒輪的內(nèi)齒依次嚙合的輥。
[0003]由在上述的結(jié)構(gòu)形成的減速裝置中，當(dāng)輸入軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，通過(guò)偏心圓板的旋轉(zhuǎn)使得輥依次與內(nèi)齒輪的內(nèi)齒嚙合，該輸入軸每旋轉(zhuǎn)一圈，輥沿周向錯(cuò)開(kāi)內(nèi)齒的一齒的量的位置，從而輸出軸相對(duì)于輸入軸減速旋轉(zhuǎn)。
[0004]此處，為了能夠獲得圓滑的旋轉(zhuǎn)傳遞，在上述專利文獻(xiàn)I所記載的減速裝置中，內(nèi)齒的齒形形成為如下齒形:輸出軸的旋轉(zhuǎn)角處于內(nèi)齒輪的一齒距量的范圍中，當(dāng)輸出軸因偏心圓板的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)時(shí)，將與輥的中心所描繪的軌跡平行的曲線中的輥外側(cè)的曲線作為一齒的量的齒形，從而使多個(gè)輥全部與內(nèi)齒接觸。
[0005]專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)昭62-93565號(hào)公報(bào)
[0006]然而，形成輥式減速裝置的內(nèi)齒輪、偏心圓板、滾動(dòng)軸承、以及輥等各種部件具有制造誤差，以往，由于僅通過(guò)組裝這些具有制造誤差的各種部件來(lái)對(duì)輥式減速裝置進(jìn)行裝配，因此無(wú)法形成固定大小的輥間隙，從而無(wú)法獲得良好品質(zhì)的制品。
[0007]此處，輥間隙是指:在示出輥式減速裝置的輥減速機(jī)構(gòu)部的圖5中，配置于嵌合在偏心圓板的外周的滾動(dòng)軸承11的偏心圓板位移側(cè)的輥19與形成于內(nèi)齒輪3的內(nèi)周的內(nèi)齒4的齒底4a之間的間隙20。
[0008]以往，如上所述，由于是不對(duì)輥間隙20進(jìn)行管理的裝配，因此無(wú)法確保輥間隙20為適合的大小，存在輥間隙20形成為其大小是所需以上大小的情況。在該情況下，當(dāng)從內(nèi)齒輪3的內(nèi)齒4中暫且脫出的輥19進(jìn)入鄰接的內(nèi)齒4內(nèi)時(shí)，則與內(nèi)齒4的齒底4a發(fā)生碰撞，從而產(chǎn)生振動(dòng)。
[0009]此處，在輥間隙20的大小為δ i的情況下，該δ i能夠以下述算式(I)來(lái)表示。
[0010]δ J= (A — B) — C 算式(I)
[0011]在上述算式(I)中，
[0012]A表示內(nèi)齒輪3的齒底圓半徑；
[0013]B表示以輸入軸的軸心為中心的滾動(dòng)軸承11的外接圓半徑；
[0014]C表不棍19的外徑。[0015]本申請(qǐng)的發(fā)明人們通過(guò)驗(yàn)證形成于輥19與內(nèi)齒輪3的齒底4a之間的輥間隙20對(duì)減速裝置帶來(lái)的影響，從而導(dǎo)出以下項(xiàng)目。
[0016]效率；由于輥間隙過(guò)大、過(guò)小的偏差而產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)不均。并且，由于在過(guò)小間隙部的損失過(guò)大，因此導(dǎo)致效率降低。
[0017]壽命；在輥通過(guò)過(guò)小間隙部時(shí)，在輥與內(nèi)齒輪內(nèi)徑或輥與滾動(dòng)軸承的外圈的接觸部產(chǎn)生過(guò)大面壓，從而產(chǎn)生早期剝離。
[0018]振動(dòng)；輥在過(guò)大間隙部的運(yùn)動(dòng)不穩(wěn)定而產(chǎn)生振動(dòng)。
[0019]另外，將輥間隙20作為輸入特性值而實(shí)施了特性評(píng)價(jià)，獲得了圖6所示的結(jié)果。由此，輥間隙20的最優(yōu)化是重要的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0020]本發(fā)明的課題在于通過(guò)使輥間隙處于最佳的范圍來(lái)抑制減速裝置的振動(dòng)，實(shí)現(xiàn)品質(zhì)的穩(wěn)定化。
[0021]為了解決上述課題，在本發(fā)明中采用以下結(jié)構(gòu)，即減速裝置具有:固定配置的內(nèi)齒輪；輸入軸，該輸入軸在軸端部具有能夠在該內(nèi)齒輪內(nèi)旋轉(zhuǎn)的偏心圓板，并且在該偏心圓板的外徑面嵌合有滾動(dòng)軸承；以及輸出軸，該輸出軸與該輸入軸同軸配置，在所述輸出軸的與所述輸入軸對(duì)置的軸端部設(shè)有能夠在所述內(nèi)齒輪與所述滾動(dòng)軸承之間旋轉(zhuǎn)的殼體，在該殼體的沿徑向與所述滾動(dòng)軸承對(duì)置的部位，沿周向等間隔地設(shè)置有數(shù)量比形成于內(nèi)齒輪的內(nèi)周的內(nèi)齒少的窗孔，所述窗孔的內(nèi)部分別收容有與所述內(nèi)齒嚙合的輥，通過(guò)所述偏心圓板的偏心旋轉(zhuǎn)使得棍依次與所述內(nèi)齒哨合，輸入軸每旋轉(zhuǎn)一圈，棍沿周向僅移動(dòng)內(nèi)齒的一齒的量，由此使得輸出軸減速旋轉(zhuǎn)，預(yù)先測(cè)定所述內(nèi)齒輪的齒底圓半徑、以所述輸入軸的軸心為中心的滾動(dòng)軸承的外接圓半徑、以及輥的外徑，將形成在輥與內(nèi)齒輪的齒底之間的輥間隙管理在O μ ηι~20μ m的范圍內(nèi)。
[0022]此處，輥間隙是指圖5所示的間隙20，當(dāng)該輥間隙的大小處于O μ m~20 μ m的范圍時(shí)，從圖6的各種特性的試驗(yàn)結(jié)果可知，能夠獲得產(chǎn)生振動(dòng)少的、高效率的、壽命長(zhǎng)且品質(zhì)上無(wú)偏差的減速裝置。
[0023]在本發(fā)明所涉及的減速裝置中，將嵌合有滾動(dòng)軸承的偏心圓板設(shè)置為兩片，將所述兩片偏心圓板沿軸向設(shè)置為使其圓筒狀外徑面的中心在周向上的位置錯(cuò)開(kāi)180°，以滾動(dòng)軸承嵌合于所述兩片偏心圓板的狀態(tài)同時(shí)對(duì)各自的滾動(dòng)軸承的外圈外徑面的公轉(zhuǎn)圓直徑進(jìn)行測(cè)量，由此能夠高效地進(jìn)行測(cè)量操作。
[0024]在內(nèi)齒輪的齒底圓半徑的測(cè)量中，能夠通過(guò)使用激光位移計(jì)或靜電電容式位移計(jì)來(lái)進(jìn)行高精度的測(cè)量。
[0025]在本發(fā)明所涉及的減速裝置中，如上所述，預(yù)先測(cè)量?jī)?nèi)齒輪的齒底圓半徑、以輸入軸的軸心為中心的滾動(dòng)軸承的外接圓半徑、以及輥的外徑，通過(guò)對(duì)這三個(gè)部件的尺寸進(jìn)行選擇組合來(lái)將形成在輥與內(nèi)齒輪 的齒底之間的輥間隙管理在O μ Π?~20μ m的范圍，從而能夠抑制減速裝置的振動(dòng)，能夠?qū)崿F(xiàn)品質(zhì)的穩(wěn)定化。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0026]圖1是示出本發(fā)明所涉及的減速裝置的實(shí)施方式的縱剖主視圖。[0027]圖2是沿圖1的II — II線的剖視圖。
[0028]圖3是示出以輸入軸的軸心為中心的滾動(dòng)軸承的外接圓半徑的測(cè)量狀態(tài)的剖視圖。
[0029]圖4是示出滾動(dòng)軸承的外接圓半徑的測(cè)量結(jié)果的圖表。
[0030]圖5是示出內(nèi)齒輪的齒底圓半徑、以輸入軸的軸心為中心的滾動(dòng)軸承的外接圓半徑、以及輥的外徑尺寸的剖視圖。
[0031]圖6是示出輥間隙與各種特性的驗(yàn)證結(jié)果的圖表。
【具體實(shí)施方式】
[0032]以下，基于附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。如圖1所示，外罩I形成為圓筒狀。外罩I設(shè)有沿軸向被一分為二的第一分割外罩Ia與第二分割外罩lb。
[0033]第一分割外罩Ia與第二分割外罩Ib借助省略圖示的螺釘?shù)木o固而結(jié)合一體化，在其對(duì)接側(cè)端部的內(nèi)徑面，跨越第一分割外罩Ia與第二分割外罩Ib而形成有大徑凹部2。
[0034]如圖1以及圖2所示，在大徑凹部2內(nèi)壓入有內(nèi)齒輪3，在該內(nèi)齒輪3的內(nèi)周設(shè)有多個(gè)內(nèi)齒4。
[0035]如圖1所不,在第一分割外罩Ia的開(kāi)口端部設(shè)有端板5,在形成于該端板5的中央部的軸插入孔6中插入有輸入軸7。輸入軸7被組入軸插入孔6內(nèi)的軸承8支承為自如旋轉(zhuǎn)且被配置在與內(nèi)齒輪3同軸上，在位于上述外罩I內(nèi)的軸端部沿軸向空開(kāi)間隔地設(shè)有能夠在內(nèi)齒輪3內(nèi)旋轉(zhuǎn)的兩片偏心圓板9。
[0036]并且，兩片偏心圓板9被安裝為使其圓筒狀外徑面的中心在周向上錯(cuò)開(kāi)180°的位置，在其外徑面10壓入有滾動(dòng)軸承11。作為滾動(dòng)軸承11而采用球軸承。此處，圖2所示的δ ^表示輸入軸7的中心Otl與偏心圓板9的圓筒狀外徑面的中心O1的偏心量。
[0037]如圖1所示，在第二分割外罩Ib的內(nèi)側(cè)插入有輸出軸12。輸出軸12被組入第二分割外罩Ib的開(kāi)口端部?jī)?nèi)的軸承13支承為自如旋轉(zhuǎn)且被配置在與輸入軸7同軸上。
[0038]在輸出軸12的與輸入軸7對(duì)置的軸端部設(shè)有殼體14，該殼體14能夠在偏心圓板9上的滾動(dòng)軸承11與內(nèi)齒輪3的對(duì)置部之間自如旋轉(zhuǎn)。殼體14在輸出軸12側(cè)具有封閉端，在形成于其封閉端面15的中央部的小徑孔部16內(nèi)組入有承受輸入軸7的軸端部的軸承17。
[0039]如圖1以及圖2所示，在殼體14形成有多列沿周向等間隔排列的多個(gè)窗孔18，各列的窗孔18形成于在徑向上與分別支承兩片偏心圓板9的滾動(dòng)軸承11對(duì)置的位置，一列的多個(gè)窗孔18與另一列的多個(gè)窗孔18沿周向錯(cuò)開(kāi)半齒距位置。
[0040]各列的多個(gè)窗孔18收容有數(shù)量比形成于內(nèi)齒輪3的內(nèi)周的內(nèi)齒4的齒數(shù)少的輥19，且每個(gè)輥19對(duì)于每個(gè)窗孔18能夠沿徑向自如移動(dòng)。
[0041]輥19能夠?qū)τ趦?nèi)齒輪3的內(nèi)齒4嚙合，該輥19所嚙合的內(nèi)齒4形成為能夠同時(shí)與沿周向排列的多個(gè)輥19的每一個(gè)進(jìn)行接觸的曲線狀的齒形。為了能夠與所有的輥19進(jìn)行接觸，如上述專利文獻(xiàn)I所記載的那樣形成為如下齒形:在輸出軸12的旋轉(zhuǎn)角在內(nèi)齒輪3的內(nèi)齒4的一齒距量的范圍內(nèi)，當(dāng)輸出軸12因偏心圓板9的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)時(shí)，與輥19的中心所描繪的軌跡平行的曲線中的輥19外側(cè)的曲線為一齒的量的齒形。
[0042]實(shí)施方式所示的減速裝置包括上述的結(jié)構(gòu)，在進(jìn)行減速裝置的裝配時(shí)，分別對(duì)圖5所示的內(nèi)齒輪3的齒底圓半徑A、以輸入軸的軸心為中心的滾動(dòng)軸承11的外圈Ila的外接圓半徑B、以及輥19的外徑C進(jìn)行測(cè)量，通過(guò)對(duì)這三個(gè)部件的尺寸進(jìn)行選擇組合而形成的匹配來(lái)對(duì)形成在輥19與內(nèi)齒輪3的齒底之間的輥間隙20的大小δ i進(jìn)行管理，使得上述輥間隙20的大小δ i為O?20 μ m。
[0043]此處，在對(duì)以輸入軸7的軸心為中心的滾動(dòng)軸承11的外圈Ila的外接圓半徑B進(jìn)行測(cè)量時(shí)，預(yù)先準(zhǔn)備與滾動(dòng)軸承11相同直徑的計(jì)量用外圈(省略圖示)，朝形成于該計(jì)量用外圈的外周的真圓狀外徑面按壓千分表30的接觸部31，使指針擺動(dòng)并記下該指針的擺動(dòng)量。
[0044]之后，如圖3所示，在卸下第一分割外罩Ia以及內(nèi)齒輪3的狀態(tài)下，將千分表30的接觸部31插入窗孔18內(nèi)，并將該接觸部31朝滾動(dòng)軸承11的外圈Ila的外徑面按壓，在指針擺動(dòng)量與之前所記下的指針的擺動(dòng)量一致的狀態(tài)下，使輸入軸7旋轉(zhuǎn)一圈。
[0045]通過(guò)該測(cè)量，千分表30的指針如圖4的圖表所示，其檢測(cè)出加入了偏心圓板9的偏心量δ的2倍數(shù)值(2δ )的數(shù)值為正弦曲線，通過(guò)將其振幅W與殼體用外圈的半徑相加能夠得知滾動(dòng)軸承11的外圈Ila的外接圓半徑B。
[0046]這樣，在將滾動(dòng)軸承11嵌合在了偏心圓板9的外徑面的安裝狀態(tài)下對(duì)該滾動(dòng)軸承11的外圈Ila的外徑面進(jìn)行直接測(cè)量，由此無(wú)需測(cè)量偏心圓板9的外徑、滾動(dòng)軸承11的內(nèi)圈內(nèi)徑、以及同軸度，從而使得測(cè)量作業(yè)容易，能夠完成精度高的測(cè)量。并且，由于能夠在減速裝置的裝配線上進(jìn)行測(cè)量，因此無(wú)需進(jìn)行大幅度的裝配線變更。
[0047]此處，在對(duì)內(nèi)齒輪的齒底圓半徑進(jìn)行測(cè)量時(shí)，使用激光位移計(jì)或靜電電容式位移計(jì)來(lái)進(jìn)行測(cè)量。
[0048]圖1示出了根據(jù)對(duì)三個(gè)部件的尺寸進(jìn)行選擇組合而形成的匹配裝配而得的減速裝置。當(dāng)該減速裝置的輸入軸7旋轉(zhuǎn)時(shí)，通過(guò)偏心圓板9的旋轉(zhuǎn)使得輥19依次與內(nèi)齒輪3的內(nèi)齒4哨合,該輸入軸7每旋轉(zhuǎn)一圈,棍19沿周向移動(dòng)內(nèi)齒4的一齒的量,從而輸出軸12減速旋轉(zhuǎn)。
[0049]此時(shí)，由于對(duì)形成在輥19與內(nèi)齒輪3的齒底之間的輥間隙20進(jìn)行管理使其大小δ i為O?20 μ m，因此輥19不會(huì)與內(nèi)齒輪3發(fā)生碰撞，不會(huì)有振動(dòng)產(chǎn)生。
[0050]能夠抑制因輥間隙20的過(guò)大、過(guò)小的偏差而產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)不均或者在過(guò)小間隙部的損失過(guò)大，從而不會(huì)產(chǎn)生使效率降低這樣的缺陷。
[0051]通過(guò)使輥間隙20的大小S1處于O?20μ m的范圍，不會(huì)產(chǎn)生如下缺陷，S卩:由于輥19通過(guò)過(guò)小間隙部時(shí)在輥19與內(nèi)齒輪內(nèi)徑或輥19與滾動(dòng)軸承11的外圈Ila的接觸部產(chǎn)生過(guò)大面壓，從而發(fā)生早期剝離。附圖標(biāo)記說(shuō)明
[0052]1:外罩；3:內(nèi)齒輪；4:齒輪；7:輸入軸；9:偏心圓板；12:輸出軸；14:殼體；18:窗孔；19:輥；20:輥間隙。
【權(quán)利要求】
1.一種減速裝置，具有: 固定配置的內(nèi)齒輪； 輸入軸，該輸入軸在軸端部具有能夠在所述內(nèi)齒輪內(nèi)旋轉(zhuǎn)的偏心圓板，并且在該偏心圓板的外徑面嵌合有滾動(dòng)軸承；以及 輸出軸，該輸出軸與該輸入軸同軸配置， 在所述輸出軸的與所述輸入軸對(duì)置的軸端部設(shè)有能夠在所述內(nèi)齒輪與所述滾動(dòng)軸承之間旋轉(zhuǎn)的殼體， 在該殼體的沿徑向與所述滾動(dòng)軸承對(duì)置的部位，沿周向等間隔地設(shè)置有數(shù)量比形成于內(nèi)齒輪的內(nèi)周的內(nèi)齒少的窗孔， 所述窗孔的內(nèi)部分別收容有與所述內(nèi)齒嚙合的輥， 通過(guò)所述偏心圓板的偏心旋轉(zhuǎn)使得輥依次與所述內(nèi)齒嚙合，并且輸入軸每旋轉(zhuǎn)一圈輥沿周向僅移動(dòng)內(nèi)齒的一齒的量，由此使輸出軸減速旋轉(zhuǎn)， 所述減速裝置的特征在于， 預(yù)先測(cè)量所述內(nèi)齒輪的齒底圓半徑、以所述輸入軸的軸心為中心的滾動(dòng)軸承的外接圓半徑、以及輥的外徑，將形成在輥與內(nèi)齒輪的齒底之間的輥間隙管理在ομ m?20μ m的范圍內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的減速裝置，其特征在于， 將嵌合有滾動(dòng)軸承的偏心圓板設(shè)置為兩片，將所述兩片偏心圓板沿軸向設(shè)置為使所述兩片偏心圓板的圓筒狀外徑面的中心在周向上的位置錯(cuò)開(kāi)180°，以滾動(dòng)軸承嵌合于所述兩片偏心圓板的狀態(tài)同時(shí)對(duì)各自的滾動(dòng)軸承的外圈外徑面的公轉(zhuǎn)圓直徑進(jìn)行測(cè)量。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的減速裝置，其特征在于， 利用激光位移計(jì)測(cè)量所述內(nèi)齒輪的齒底圓半徑。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的減速裝置，其特征在于， 利用靜電電容式位移計(jì)測(cè)量所述內(nèi)齒輪的齒底圓半徑。
【文檔編號(hào)】F16H25/06GK103917805SQ201280046312
【公開(kāi)日】2014年7月9日 申請(qǐng)日期:2012年9月5日 優(yōu)先權(quán)日:2011年9月22日
【發(fā)明者】秋吉幸治, 佐藤光司, 中小路雅文 申請(qǐng)人:Ntn株式會(huì)社