專利名稱：齒輪馬達(dá)系列及齒輪裝置系列的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種齒輪馬達(dá)系列及齒輪裝置系列。
背景技術(shù)：
專利文獻(xiàn)I中公開有準(zhǔn)備多種(作為系列)連結(jié)馬達(dá)與正交減速機(jī)(齒輪裝置)而成的齒輪馬達(dá)的齒輪馬達(dá)系列。該齒輪馬達(dá)系列中，基本上是從容量不同的多個(gè)馬達(dá)中選擇馬達(dá)，且從齒輪箱的大小不同的多個(gè)正交減速機(jī)中選擇正交減速機(jī)，其結(jié)果，能夠從系列中得到將容量不同的馬達(dá)和具備與該馬達(dá)對(duì)應(yīng)的大小的齒輪箱的正交減速機(jī)組合而成的多種齒輪馬達(dá)。用戶能夠從已準(zhǔn)備的多個(gè)齒輪馬達(dá)中選擇所希望的輸出的齒輪馬達(dá)并進(jìn)行購買。專利文獻(xiàn)1:日本特開平5-240313號(hào)公報(bào)
現(xiàn)在，市面上普及的齒輪馬達(dá)大多按照以均等的荷載且每日運(yùn)行10小時(shí)的設(shè)想而設(shè)計(jì)。以往，在將馬達(dá)和齒輪裝置組合使用的齒輪馬達(dá)中，相對(duì)以標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間使用的齒輪馬達(dá)，若要得到能夠進(jìn)一步確保較長的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間的齒輪馬達(dá)，基本上是通過組合較大尺寸的齒輪裝置而得到的。若利用圖4進(jìn)行簡單說明，例如使其24小時(shí)滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)的用戶使用如下齒輪馬達(dá)，即，使用相同容量的馬達(dá)512(612)，同時(shí)組合比平均的齒輪馬達(dá)510的齒輪箱515大的齒輪箱615而成的齒輪馬達(dá)610。制造商也將表示齒輪裝置相對(duì)于馬達(dá)容量在設(shè)計(jì)方面的富裕度的指標(biāo)作為例如使用系數(shù)(SF)標(biāo)明，對(duì)于相同容量的馬達(dá)，準(zhǔn)備了組裝有以SFl設(shè)計(jì)的齒輪裝置的圖4(A)、(C)系列的第I系列和組裝有以SFl.25設(shè)計(jì)的(大于SFl的齒輪裝置大)齒輪裝置的圖4(B)、(D)系列的第2系列這2個(gè)系列。這是因?yàn)椋谝箝L壽命的環(huán)境中使用時(shí)，例如使用圖4 (C)的齒輪馬達(dá)710，即比標(biāo)準(zhǔn)壽命系列高I個(gè)等級(jí)的齒輪馬達(dá)而不使用圖4 (B)的齒輪馬達(dá)610時(shí)，從制造商的立場看，具有無需進(jìn)行雙重設(shè)計(jì)及制造的優(yōu)點(diǎn)，而從用戶的立場看時(shí)，則存在不一定為優(yōu)選的方面。例如產(chǎn)生如下缺點(diǎn):a)馬達(dá)也使用大I個(gè)等級(jí)的馬達(dá)，因此成本大幅上升；b)馬達(dá)的輸出變大，因此驅(qū)動(dòng)力變得過強(qiáng)而偏離主機(jī)的最佳驅(qū)動(dòng)力的情況較多；以及c)振動(dòng)或噪音變大等。根據(jù)這種狀況，以往的齒輪馬達(dá)系列中，為得到“相同輸出轉(zhuǎn)矩且長壽命”的特性，像這樣通過建立在維持相同的馬達(dá)容量的基礎(chǔ)上而使減速機(jī)系統(tǒng)的大小不同的長壽命系列，從而實(shí)現(xiàn)長壽命化。然而，該系列內(nèi)存在種種不良情況。例如，即使輸出轉(zhuǎn)矩相等，欲組裝壽命較長的齒輪馬達(dá)時(shí)，由于其尺寸變大，因此，(雖然與馬達(dá)也一同變大I個(gè)等級(jí)的情況相比有所緩和)但仍然存在齒輪裝置變大而相應(yīng)地難以進(jìn)行操作，且成本大幅增加的問題。并且，也存在無法輕松地進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)壽命齒輪馬達(dá)與長壽命齒輪馬達(dá)之間的變更的問題。例如，因至今運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間長而安裝有長壽命齒輪馬達(dá)，但由于在工序或者營業(yè)的原因運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間變短，因此在定期更換齒輪馬達(dá)時(shí)，即使想變更為標(biāo)準(zhǔn)壽命齒輪馬達(dá)，也由于長壽命齒輪馬達(dá)和標(biāo)準(zhǔn)壽命齒輪馬達(dá)的大小不同，而存在輸送器等的主機(jī)側(cè)的配合尺寸不同的問題。因此，為了將長壽命齒輪馬達(dá)更換為標(biāo)準(zhǔn)壽命齒輪馬達(dá)，需變更主機(jī)側(cè)的設(shè)計(jì)，結(jié)果反而花費(fèi)成本。相反，因欲使運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間增加至比目前長的理由而想從標(biāo)準(zhǔn)壽命齒輪馬達(dá)變更為長壽命齒輪馬達(dá)時(shí)，也不可避免地需要變更主機(jī)側(cè)的設(shè)計(jì)，此時(shí)尺寸變大，因此有時(shí)因與周邊部件或設(shè)備等的關(guān)系而導(dǎo)致更換本身也變得困難。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決這種問題而完成的，其課題在于提供一種即使選擇壽命較長的系列所涉及的齒輪馬達(dá)時(shí)，操作也簡單，且盡可能抑制成本上升，并且在標(biāo)準(zhǔn)壽命系列與長壽命系列之間更換齒輪馬達(dá)時(shí)無需變更主機(jī)側(cè)的設(shè)計(jì)的齒輪馬達(dá)系列。本發(fā)明通過設(shè)為如下結(jié)構(gòu)解決上·述課題，提供一種齒輪馬達(dá)系列，其具有多個(gè)將從容量不同的多個(gè)馬達(dá)中選擇的I個(gè)馬達(dá)和與從齒輪箱的大小不同的多個(gè)齒輪裝置中選擇的I個(gè)齒輪裝置連接·而成的齒輪馬達(dá)，該齒輪馬達(dá)系列具有第I系列與壽命比該第I系列長的第2系列，所述第I系列所包含的特定齒輪馬達(dá)和所述第2系列所包含的特定齒輪馬達(dá)中，其所連接的馬達(dá)、齒輪箱及齒輪大小、以及減速比相同，但所述齒輪的材料及精加工處理中的至少一方面不同。本發(fā)明中，首先，將“壽命”定義為“給予相同轉(zhuǎn)矩而連續(xù)運(yùn)行時(shí)，直到齒輪破損(齒面折損)為止的時(shí)間”。即，本發(fā)明中，“齒輪馬達(dá)的壽命較長”是指“給予相同轉(zhuǎn)矩而連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，直到齒輪破損(齒面折損)為止的時(shí)間較長”。而且，本發(fā)明中，組合馬達(dá)與齒輪裝置來使用的齒輪馬達(dá)中，將標(biāo)準(zhǔn)壽命的齒輪馬達(dá)與比其長壽命的齒輪馬達(dá)設(shè)為相同大小的齒輪馬達(dá)來提供。即，標(biāo)準(zhǔn)壽命(第I系列)齒輪馬達(dá)和長壽命(第2系列)齒輪馬達(dá)，在其所連結(jié)的馬達(dá)的容量及減速比相同時(shí)，只是容納于齒輪箱內(nèi)的齒輪的材料，或者精加工處理不同，齒輪箱及齒輪的大小在任意系列中都相同。本發(fā)明中，壽命的長短所涉及的差別化通過(不像以往，通過改變齒輪裝置的大小進(jìn)行)而是通過使齒輪的材料，或者精加工處理不同來進(jìn)行。因此，即使選擇長壽命齒輪馬達(dá)，由于其大小也沒有增大，因此操作簡單,且成本也不會(huì)像以往那樣大幅增大。并且，由于標(biāo)準(zhǔn)壽命齒輪馬達(dá)與長壽命齒輪馬達(dá)中大小相同，因此即使根據(jù)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間的長短變更齒輪馬達(dá)時(shí)，主機(jī)側(cè)完全無需變更，能夠如文字?jǐn)⑹瞿菢觾H通過變更齒輪馬達(dá)來實(shí)現(xiàn)。因此，從長壽命齒輪馬達(dá)變更為標(biāo)準(zhǔn)壽命齒輪馬達(dá)的成本降低效果明顯，而從標(biāo)準(zhǔn)壽命齒輪馬達(dá)變更為長壽命齒輪馬達(dá)時(shí)能夠抑制成本的大幅上升。另外，若從齒輪裝置的觀點(diǎn)理解，可將本發(fā)明理解為如下齒輪裝置系列，S卩，其為包括齒輪箱的大小不同的多個(gè)齒輪裝置的齒輪裝置系列，該齒輪裝置能夠通過與相同馬達(dá)連結(jié)來構(gòu)成齒輪馬達(dá)，其特征在于，其具有第I系列與壽命比該第I系列長的第2系列，所述第I系列所包含的特定齒輪裝置與所述第2系列所包含的特定齒輪裝置中，其齒輪箱及齒輪大小、以及減速比相同，但所述齒輪的材料及精加工處理中的至少一方面不同。發(fā)明效果本發(fā)明能夠提供一種即使選擇壽命較長的系列所涉及的齒輪馬達(dá)時(shí)，操作也簡單且盡可能抑制成本上升，并且在標(biāo)準(zhǔn)壽命系列與長壽命系列之間更換齒輪馬達(dá)時(shí)無需變更主機(jī)側(cè)的設(shè)計(jì)的齒輪馬達(dá)系列。


圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式的一例所涉及的齒輪馬達(dá)系列的代表性結(jié)構(gòu)的說明圖。圖2是表示屬于本發(fā)明的實(shí)施方式的一例所涉及的齒輪馬達(dá)系列的齒輪馬達(dá)的結(jié)構(gòu)的截面圖。圖3是示意地表示本發(fā)明的實(shí)施方式的一例所涉及的齒輪馬達(dá)系列的結(jié)構(gòu)例的
一覽表。圖4是相當(dāng)于表示以往的齒輪馬達(dá)系 列的代表性結(jié)構(gòu)的圖1的說明圖。圖中:110,210,......、810-齒輪馬達(dá)，112、212、......、812_ 馬達(dá)，114、214、......、814_準(zhǔn)雙曲面減速機(jī)，132、232、......、832_ 輸出軸。
具體實(shí)施例方式以下根據(jù)附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式的一例進(jìn)行詳細(xì)說明。首先，利用圖2從屬于本實(shí)施方式所涉及的齒輪馬達(dá)系列的齒輪馬達(dá)的結(jié)構(gòu)開始進(jìn)行說明。本實(shí)施方式所涉及的系列的齒輪馬達(dá)中，標(biāo)準(zhǔn)壽命系列(第I系列)及長壽命系列(第2系列)其基本的齒輪系均相同。并且，在標(biāo)準(zhǔn)壽命系列與長壽命系列之間，馬達(dá)的容量(大小)、齒輪箱及齒輪的大小也沒有特別變化。因此，圖2中描述的齒輪馬達(dá)包括內(nèi)部的減速機(jī)構(gòu)，在標(biāo)準(zhǔn)壽命系列與長壽命系列中沒有特別不同之處。該“標(biāo)準(zhǔn)壽命系列與長壽命系列中包括內(nèi)部的減速機(jī)構(gòu)，沒有外觀上的尺寸差異”也是本實(shí)施方式較大的特征。該齒輪馬達(dá)10為將馬達(dá)12和容納準(zhǔn)雙曲面減速機(jī)(相當(dāng)于齒輪裝置的正交減速機(jī))14的齒輪箱15 —體地連接而成。在馬達(dá)12的馬達(dá)軸12A的前端直切形成有準(zhǔn)雙曲面小齒輪(正交小齒輪)16。準(zhǔn)雙曲面小齒輪16與經(jīng)由鍵20固定于中間軸18的準(zhǔn)雙曲面齒輪22嚙合。一般，齒輪馬達(dá)以馬達(dá)與齒輪裝置成為一體為前提來進(jìn)行設(shè)計(jì)，因此，如本實(shí)施方式，經(jīng)常設(shè)計(jì)成將馬達(dá)的馬達(dá)軸兼作齒輪裝置的輸入軸。本實(shí)施方式中，馬達(dá)12的馬達(dá)軸12A兼作準(zhǔn)雙曲面減速機(jī)(正交減速機(jī))14的輸入軸，在馬達(dá)軸12A的前端直切形成有準(zhǔn)雙曲面小齒輪16。因此，標(biāo)準(zhǔn)壽命系列與長壽命系列中輸入軸的大小相同這一點(diǎn)在馬達(dá)12的通用性觀點(diǎn)上成為極大的優(yōu)點(diǎn)。關(guān)于這方面后面會(huì)涉及。固定有準(zhǔn)雙曲面齒輪22的中間軸18上一體地形成有正小齒輪26，正小齒輪26與輸出齒輪28嚙合。輸出齒輪28經(jīng)由鍵30固定于輸出軸32。該實(shí)施方式中，輸出軸32設(shè)為具有中空部32A的空心輸出軸。輸出軸32通過I對(duì)軸承34、36被旋轉(zhuǎn)自如地支承。在輸出軸32的內(nèi)周上遍及全長形成有用于與輸送器等的主機(jī)的驅(qū)動(dòng)軸(省略圖示)連結(jié)的鍵槽32B。這樣，輸出軸32被設(shè)為空心輸出軸的齒輪馬達(dá)10經(jīng)常以例如在輸送器的驅(qū)動(dòng)軸上直接嵌合該輸出軸32的形態(tài)使用。因此，尤其在輸出軸32被設(shè)為空心輸出軸的齒輪馬達(dá)10中，具有標(biāo)準(zhǔn)壽命齒輪馬達(dá)與長壽命齒輪馬達(dá)中該輸出軸32的大小(尤其空心徑Dl)通用的較大優(yōu)點(diǎn)。關(guān)于這方面后面也會(huì)涉及。在該實(shí)施方式中，標(biāo)準(zhǔn)壽命系列與長壽命系列的齒輪馬達(dá)10的齒輪材料也相同(兩者均為機(jī)械結(jié)構(gòu)用碳鋼)。即，該實(shí)施方式中，兩者的差異僅在于有無精加工處理。具體而言，該實(shí)施方式中，僅對(duì)長壽命系列的齒輪馬達(dá)10進(jìn)行稱為強(qiáng)力噴丸加工的精加工處理。噴丸加工是指通過在室溫下使鋼球(鋼顆粒)高速?zèng)_撞金屬表面來對(duì)金屬表面進(jìn)行精加工的加工方法。強(qiáng)力噴丸加工相對(duì)稱為所謂噴丸加工的精加工處理，其透射能量更高，能夠進(jìn)一步改善透射部位的疲勞強(qiáng)度/點(diǎn)蝕強(qiáng)度。發(fā)明人等確認(rèn)到，通過基于適當(dāng)?shù)膹?qiáng)力噴丸加工的精加工處理，材料的形狀(尺寸)幾乎不發(fā)生變化，而其疲勞強(qiáng)度和點(diǎn)蝕強(qiáng)度能夠產(chǎn)生相當(dāng)于以往的SFl與SFl.25的壽命差的差別化。另外，作為通過精加工處理對(duì)標(biāo)準(zhǔn)壽命系列與長壽命系列進(jìn)行差別化的其他方法，例如有基于有無表面涂層、表面涂層方法的變更、精加工處理其本身方法的變更(例如，僅設(shè)為精確度不那么高，且表面粗糙度較粗的切削精加工時(shí)和進(jìn)行高精確度且表面粗糙度致密的磨削精加工時(shí)等)的差別化等。并且，本發(fā)明中，關(guān)于基于“加工后的熱處理”的差別化也設(shè)為包含于廣義的“基于精加工處理的差別化”的范疇。這些基于精加工處理的差別化的要件可單獨(dú)采用，并且也可組合采用。
并且，上述實(shí)施方式中，在標(biāo)準(zhǔn)壽命系列及長壽命系列等中未對(duì)齒輪的材料進(jìn)行特別變更，最大限度保持各部件的通用性，但本發(fā)明中，也可通過使齒輪的材料不同來對(duì)標(biāo)準(zhǔn)壽命系列與長壽命系列進(jìn)行差別化。例如，能夠通過由機(jī)械結(jié)構(gòu)用碳鋼與機(jī)械結(jié)構(gòu)用合金鋼來差別化地建立2個(gè)系列。在輕輸出轉(zhuǎn)矩的齒輪馬達(dá)中也可進(jìn)行基于樹脂制和鋼制的差別化。即使通過齒輪的材料進(jìn)行差別化時(shí)，也能夠使2個(gè)系列的齒輪及齒輪箱的大小共通化。因此，可僅通過齒輪材料的差別化對(duì)標(biāo)準(zhǔn)壽命系列和長壽命系列進(jìn)行差別化，也可組合上述精加工處理的差別化來對(duì)2個(gè)系列進(jìn)行差別化。接著，邊說明2個(gè)系列的更具體的結(jié)構(gòu)，邊說明本發(fā)明的作用。首先，為了使本實(shí)施方式更易于理解，再次利用圖4對(duì)以往的齒輪馬達(dá)系列的結(jié)構(gòu)進(jìn)行簡單說明。圖4 (A)表不以往的標(biāo)準(zhǔn)壽命系列的齒輪馬達(dá)510 (以符號(hào)5開頭)、圖4 (B)表不產(chǎn)生與圖4 (A)的齒輪馬達(dá)510相同輸出的長壽命系列的齒輪馬達(dá)610 (以符號(hào)6開頭)。標(biāo)準(zhǔn)壽命系列的齒輪馬達(dá)510與長壽命系列的齒輪馬達(dá)610中，其馬達(dá)的容量(輸出)相同。但是，若比較準(zhǔn)雙曲面減速機(jī)514與614，則長壽命系列的準(zhǔn)雙曲面減速機(jī)614較大。這是因?yàn)?，如上所述，其設(shè)為容納具備能夠承受長壽命的更大的齒輪(圖4中省略圖示)的減速機(jī)構(gòu)。因此，輸出軸532、632也不同，與標(biāo)準(zhǔn)壽命系列的齒輪馬達(dá)510的空心徑為Dl相比，長壽命系列的齒輪馬達(dá)610的空心徑為D2。以往的齒輪馬達(dá)系列中，按馬達(dá)的各容量進(jìn)行這2種齒輪馬達(dá)的設(shè)計(jì)/制造。即，在比圖4 (A)、(B)的齒輪馬達(dá)510、610的馬達(dá)輸出高出I個(gè)等級(jí)的齒輪馬達(dá)710、810中，如圖4 (C)、(D)所示，也建立有同樣的系列結(jié)構(gòu)。因此，以往的系列結(jié)構(gòu)中，即使輸出轉(zhuǎn)矩相等，在標(biāo)準(zhǔn)壽命系列的齒輪馬達(dá)510(710)與長壽命系列的齒輪馬達(dá)610 (810)之間也沒有相對(duì)于主機(jī)的安裝互換性，對(duì)此已經(jīng)敘述過了。并且，例如，若對(duì)馬達(dá)進(jìn)行觀察，則雖然乍一看像使用相同的馬達(dá)，但在采用(齒輪馬達(dá)中為常規(guī)手段)使馬達(dá)軸兼作減速機(jī)的輸入軸的功能，且在該馬達(dá)軸的前端形成齒輪裝置的初級(jí)的小齒輪的結(jié)構(gòu)的齒輪馬達(dá)時(shí)，常常需要使馬達(dá)的馬達(dá)軸不同。即，實(shí)際上，產(chǎn)生很多需要馬達(dá)軸的形狀或尺寸不同的2種馬達(dá)的情況。尤其,齒輪裝置的初級(jí)由如錐齒輪組或準(zhǔn)雙曲面齒輪組的正交齒輪組構(gòu)成時(shí)，由于需要使軸心與預(yù)定條件一致而使這一傾向更強(qiáng)。并且，其中尤其是由準(zhǔn)雙曲面齒輪組構(gòu)成時(shí)，由于需要適當(dāng)?shù)厝S地設(shè)定軸心的偏移量，因此馬達(dá)軸的共通化實(shí)際上較為困難，結(jié)果，需要加工2種加工成本較高的帶準(zhǔn)雙曲面小齒輪的馬達(dá)軸。對(duì)此，將本實(shí)施方式所涉及的齒輪馬達(dá)系列示于圖1中。本實(shí)施方式中，將從容量不同的多個(gè)馬達(dá)中選擇的I個(gè)馬達(dá)與從齒輪箱的大小不同的多個(gè)準(zhǔn)雙曲面減速機(jī)114、214、314、414中選擇的I個(gè)準(zhǔn)雙曲面減速機(jī)相連接，從而得到多個(gè)齒輪馬達(dá)110、210、310、410的基本結(jié)構(gòu)本身也與以往相同。并且，具有標(biāo)準(zhǔn)壽命系列(第I系列)和長壽命系列(第2系列)這2個(gè)系列的結(jié)構(gòu)也與以往相同。
然而，在本實(shí)施方式所涉及的齒輪馬達(dá)系列中，圖1 (A)、(C)的標(biāo)準(zhǔn)壽命系列的齒輪馬達(dá)110、310 (分別以符號(hào)1、3開頭)及圖1 (B)、(D)的長壽命系列的齒輪馬達(dá)210、410(分別以符號(hào)2、4開頭)均為相同的形狀(大小)。即，標(biāo)準(zhǔn)壽命系列與長壽命系列中，其馬達(dá)(112和212、312和412)、準(zhǔn)雙曲面減速機(jī)(114和214、314和414)的齒輪箱(115和215、315和415)、以及各齒輪(圖2的符號(hào)中準(zhǔn)雙曲面小齒輪16、準(zhǔn)雙曲面齒輪22、正小齒輪26、輸出齒輪28)，在連結(jié)有相同容量的馬達(dá)110和210、或馬達(dá)310和410的準(zhǔn)雙曲面減速機(jī)114和214、準(zhǔn)雙曲面減速機(jī)314和414之間為完全相同的形狀(大小)。本實(shí)施方式中，準(zhǔn)雙曲面減速機(jī)14的輸入軸(馬達(dá)軸)12A、中間軸18、輸出軸32同樣也為相同形狀。輸出軸32的空心徑Dl也相同。并且，該實(shí)施方式中，也將各齒輪的材料設(shè)定成相同(雙方均為機(jī)械結(jié)構(gòu)用碳鋼)。因此，除了有無精加工處理以外，能夠以相同的方式完成加工，關(guān)于使用特殊工具且高成本的準(zhǔn)雙曲面小齒輪16及準(zhǔn)雙曲面齒輪22在2個(gè)系列中均能夠通過相同的加工方式制造。因此，能夠大大降低整個(gè)系列中的設(shè)計(jì)成本及制造成本、以及能夠降低每個(gè)齒輪馬達(dá)的成本。并且，在選擇長壽命系列所涉及的齒輪馬達(dá)時(shí)，尺寸也不會(huì)變大，因此操作簡單，且盡可能地抑制成本上升，并且，也無需在標(biāo)準(zhǔn)壽命系列與長壽命系列之間變更主機(jī)等的設(shè)計(jì)。該優(yōu)點(diǎn)在各容量(各輸出轉(zhuǎn)矩)的齒輪馬達(dá)(例如310和410)中能夠完全相同地獲得(參考圖1的(C)、(D))。圖3是為了能夠定性地理解本實(shí)施方式所涉及的系列的特征而例示的一覽表。首先，說明該一覽表中所使用的數(shù)字或記號(hào)的意思，縱軸的馬達(dá)容量ml、m2、m3的馬達(dá)的容量依該順序增大(ml < m2 < m3)。橫軸的減速比Rl R7的減速比依該順序變大(Rl < R2 <......< R7)。
在各個(gè)馬達(dá)容量ml m3中，上級(jí)表示標(biāo)準(zhǔn)壽命系列的齒輪馬達(dá),下級(jí)表示長壽命系列的齒輪馬達(dá)。各欄中所記載的S200等記號(hào)表示齒輪馬達(dá)的準(zhǔn)雙曲面減速機(jī)的規(guī)格。開頭的S、M、L表示齒輪箱的大小，依該順序采用較大的齒輪箱(S < M < L)。第2個(gè)數(shù)字2或3表示準(zhǔn)雙曲面減速機(jī)的減速級(jí)數(shù)。即，“2”表示準(zhǔn)雙曲面減速機(jī)的減速級(jí)數(shù)為2級(jí)，“3”表示準(zhǔn)雙曲面減速機(jī)的減速級(jí)數(shù)為3級(jí)。第3個(gè)記號(hào)表示齒輪的材料。O表示使用具有標(biāo)準(zhǔn)的疲勞強(qiáng)度的材料，E表示使用更高疲勞強(qiáng)度的材料。第4個(gè)(最右側(cè))所記載的記號(hào)表示有無精加工處理，O表示無精加工處理，H表示進(jìn)行基于強(qiáng)力噴丸加工的精加工處理。例如，S200表示齒輪箱的大小為“S (小型)”，具有“2級(jí)型的減速機(jī)構(gòu)”，使用“標(biāo)準(zhǔn)的疲勞強(qiáng)度的材料”且“無精加工處理”。L3DH表示齒輪箱的大小為“L (大型)”，具有“3級(jí)型的減速機(jī)構(gòu)”，使用“更高疲勞強(qiáng)度的材料”且“進(jìn)行強(qiáng)力噴丸加工的精加工處理”。
圖3中，用Pl符號(hào)包圍的部分相當(dāng)于僅通過有無精加工處理(噴丸加工)來對(duì)標(biāo)準(zhǔn)壽命系列和長壽命系列進(jìn)行差別化的部分。用P2符號(hào)包圍的部分相當(dāng)于僅通過齒輪材料的不同來對(duì)標(biāo)準(zhǔn)壽命系列的齒輪馬達(dá)與長壽命系列的齒輪馬達(dá)進(jìn)行差別化的部分。用P3符號(hào)包圍的部分相當(dāng)于通過齒輪的材料及有無精加工處理(噴丸加工)雙方來對(duì)標(biāo)準(zhǔn)壽命系列的齒輪馬達(dá)與長壽命系列的齒輪馬達(dá)進(jìn)行差別化的部分。即使在任一差別化的部分中，只要馬達(dá)容量相同，且減速比相同，則齒輪箱的大小(及齒輪的大小)在標(biāo)準(zhǔn)壽命系列的齒輪馬達(dá)和長壽命系列的齒輪馬達(dá)中相同。因此，如利用圖1進(jìn)行說明，標(biāo)準(zhǔn)壽命系列的齒輪馬達(dá)和長壽命系列的齒輪馬達(dá)只是齒輪的材料或精加工處理中任一方或者雙方不同，而其形狀、大小完全相同，因此能夠使制造工序的大部分共通化，并且具有相對(duì)于主機(jī)的更換的互換性。另外，如在圖3中可知，用PO符號(hào)所包圍的部分，在標(biāo)準(zhǔn)壽命系列和長壽命系列等中未呈現(xiàn)特別的差別化。這是因?yàn)?，通過馬達(dá)容量及減速比的組合，即使不對(duì)齒輪的材料及精加工處理進(jìn)行特別的差別化，也能夠滿足在長壽命系列中所要求的特性(換言之，標(biāo)準(zhǔn)壽命成為過剩品質(zhì))。這樣，本發(fā)明中，在“整個(gè)”系列中，標(biāo)準(zhǔn)壽命系列(第I系列)和長壽命系列(第2系列)未必一定需要進(jìn)行基于齒輪的材料或精加工處理的不同的差別化，在即使不進(jìn)行這種差別化，也能夠得到長壽命系列的特性的情況下，并不需要進(jìn)行差別化。相反，圖3的結(jié)構(gòu)例中，例如，在馬達(dá)容量m2欄中，著眼于減速比的差異進(jìn)行觀察時(shí)，即使在長壽命系列中，具有多個(gè)齒輪馬達(dá)，且所述多個(gè)齒輪馬達(dá)通過在相同的齒輪箱例如“M”尺寸的齒輪箱中容納減速比不同的齒輪，從而分別具有減速比不同的多個(gè)齒輪裝置，但在該長壽命系列的齒輪馬達(dá)中，齒輪的材料或精加工處理還根據(jù)減速比而不同。例如，在相同的“M”尺寸的齒輪箱中，存在減速比為R2的齒輪馬達(dá)m2 *R2和減速比為R3的齒輪馬達(dá)m2.R3，但若著眼于其長壽命系列彼此之間，則可知齒輪的精加工處理根據(jù)減速比R2和R3而不同(有無強(qiáng)力噴丸加工:M2E0和M2HO。同樣，齒輪馬達(dá)m3.Rl和m3.R2的長壽命系列彼此之間，齒輪的材料根據(jù)減速比Rl和R2而不同(L20H和L2HO。這樣，本發(fā)明中，即使為長壽命系列的齒輪馬達(dá)彼此，也不禁止通過減速比進(jìn)一步對(duì)齒輪的材料、或表面處理進(jìn)行差別化。
另外，本發(fā)明中，例如，“精加工處理不同”未必是指對(duì)標(biāo)準(zhǔn)壽命系列所涉及的齒輪馬達(dá)不進(jìn)行精加工處理。即，即使為標(biāo)準(zhǔn)壽命系列的齒輪馬達(dá)，也可進(jìn)行精加工處理(例如參考圖3的齒輪馬達(dá)m3 -R7的標(biāo)準(zhǔn)壽命系列的L30H和長壽命系列的L3HO。關(guān)鍵是，只要通過齒輪的材料及精加工處理中的至少一方面不同，來對(duì)標(biāo)準(zhǔn)壽命系列與長壽命系列進(jìn)行差別化，則包含于本發(fā)明的范疇。并且，上述實(shí)施方式中，在長壽命系列的減速機(jī)中，對(duì)所有齒輪(準(zhǔn)雙曲面小齒輪
16、準(zhǔn)雙曲面齒輪22、正小齒輪26、輸出齒輪28)施加強(qiáng)力噴丸加工，但也可只對(duì)部分齒輪施加。例如，可僅對(duì)準(zhǔn)雙曲面小齒輪-準(zhǔn)雙曲面齒輪組施加強(qiáng)力噴丸加工，也可僅對(duì)正小齒輪-正齒輪組進(jìn)行強(qiáng)力噴丸加工。同樣，也可僅改變部分齒輪(例如只是準(zhǔn)雙曲面小齒輪-準(zhǔn)雙曲面齒輪組)的齒輪材料。此時(shí)，也可根據(jù)減速比僅對(duì)該部分施加強(qiáng)力噴丸加工，或改變材料來變更齒輪。另外，若從齒輪裝置的觀點(diǎn)理解，可將本發(fā)明理解為如下齒輪裝置系列，S卩，其為包括齒輪箱的大小不同的多個(gè)·齒輪裝置的齒輪裝置系列，該齒輪裝置能夠通過與相同馬達(dá)連結(jié)來構(gòu)成齒輪馬達(dá)，其特征在于，具有第I系列與壽命比該第I系列長的第2系列，所述第I系列所包含的特定齒輪裝置和所述第2系列所包含的特定齒輪裝置中，齒輪箱及齒輪大小、以及減速比相同，但所述齒輪的材料及精加工處理中的至少一方面不同。本申請(qǐng)主張基于2012年I月31日申請(qǐng)的日本專利申請(qǐng)第2012-017488號(hào)的優(yōu)先權(quán)。其申請(qǐng)的所有內(nèi)容通過參考援用于本說明書中。
權(quán)利要求
1.一種齒輪馬達(dá)系列，其具有多個(gè)齒輪馬達(dá)，所述齒輪馬達(dá)將從容量不同的多個(gè)馬達(dá)中選擇的I個(gè)馬達(dá)和從齒輪箱的大小不同的多個(gè)齒輪裝置中選擇的I個(gè)齒輪裝置連結(jié)而成，其特征在于， 該齒輪馬達(dá)系列具有第I系列與壽命比該第I系列長的第2系列， 所述第I系列所包含的特定齒輪馬達(dá)和所述第2系列所包含的特定齒輪馬達(dá)中，所連接的馬達(dá)、齒輪箱及齒輪的大小以及減速比相同，但所述齒輪的材料及精加工處理的至少其中一方面不同。
2.如權(quán)利要求1所述的齒輪馬達(dá)系列，其特征在于， 第I系列所包含的所述特定齒輪馬達(dá)和第2系列所包含的所述特定齒輪馬達(dá)中，齒輪的材料相同但精加工處理不同。
3.如權(quán)利要求1或2所述的齒輪馬達(dá)系列，其特征在于， 僅對(duì)第2系列的齒輪進(jìn) 行基于強(qiáng)力噴丸加工的精加工處理。
4.如權(quán)利要求1 3中任一項(xiàng)所述的齒輪馬達(dá)系列，其特征在于， 所述馬達(dá)的馬達(dá)軸兼作所述齒輪裝置的輸入軸， 該馬達(dá)軸上直切形成有該齒輪裝置的初級(jí)小齒輪。
5.如權(quán)利要求4所述的齒輪馬達(dá)系列，其特征在于， 所述齒輪裝置為正交減速機(jī)， 所述馬達(dá)的馬達(dá)軸兼作該正交減速機(jī)的輸入軸， 該馬達(dá)軸上直切形成有該正交減速機(jī)的初級(jí)正交小齒輪。
6.如權(quán)利要求1 5中任一項(xiàng)所述的齒輪馬達(dá)系列,其特征在于， 在第2系列中具有多個(gè)齒輪馬達(dá)，該多個(gè)齒輪馬達(dá)通過在相同齒輪箱中容納減速比不同的齒輪，從而分別具有減速比不同的齒輪裝置，在該第2系列的齒輪馬達(dá)中，進(jìn)一步根據(jù)減速比而使齒輪的材料或者精加工處理不同。
7.一種齒輪裝置系列，其包括齒輪箱的大小不同的多個(gè)齒輪裝置，且該齒輪裝置能夠通過與相同馬達(dá)連結(jié)來構(gòu)成齒輪馬達(dá)，所述齒輪裝置系列的特征在于， 具有第I系列和壽命比該第I系列長的第2系列， 所述第I系列所包含的特定齒輪裝置與所述第2系列所包含的特定齒輪裝置中，齒輪箱及齒輪的大小以及減速比相同，但所述齒輪的材料及精加工處理的至少其中一方面不同。
全文摘要
本發(fā)明提供一種齒輪馬達(dá)系列及齒輪裝置系列，即使選擇壽命較長系列所涉及的齒輪馬達(dá)時(shí)，操作也簡單，且盡可能抑制成本上升，并且在標(biāo)準(zhǔn)壽命系列與長壽命系列之間更換齒輪馬達(dá)時(shí)無需變更主機(jī)側(cè)的設(shè)計(jì)。本發(fā)明的齒輪馬達(dá)系列具有多個(gè)齒輪馬達(dá)(110、210、310、410)，該齒輪馬達(dá)系列具有第1系列與壽命比該第1系列長的第2系列，所述第1系列所包含的特定齒輪馬達(dá)(110、310)與所述第2系列所包含的特定齒輪馬達(dá)(210、410)中，其所連結(jié)的馬達(dá)(112)和馬達(dá)(312)、馬達(dá)(212)和馬達(dá)(412)、齒輪箱(115)和齒輪箱(315)、齒輪箱(215)和齒輪箱(415)及齒輪的大小、以及減速比相同，但所述齒輪的材料及精加工處理中的至少一方面不同。
文檔編號(hào)F16H57/02GK103225681SQ20131003451
公開日2013年7月31日 申請(qǐng)日期2013年1月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月31日
發(fā)明者松葉久輝, 磯崎哲志 申請(qǐng)人:住友重機(jī)械工業(yè)株式會(huì)社