伺服的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種伺服機(jī),其包含:一機(jī)殼,具有一安裝部;一馬達(dá),設(shè)于所述機(jī)殼內(nèi),且具有一位于所述安裝部?jī)?nèi)的輸出齒輪;一滾動(dòng)軸承,具有一固定地套設(shè)于所述安裝部的內(nèi)環(huán),以及一能相對(duì)所述內(nèi)環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)的外環(huán);一齒輪機(jī)構(gòu),包含有一與所述輸出齒輪嚙合的第一齒輪、一同軸地固定于所述第一齒輪的第二齒輪、一固定地套設(shè)于所述滾動(dòng)軸承的外環(huán)且與所述第二齒輪嚙合的第三齒輪,以及一同軸地固定于所述第三齒輪的第四齒輪。由此,該齒輪機(jī)構(gòu)具有高傳動(dòng)效率、不易卡住,且較容易組裝的功效。
【專利說(shuō)明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型與伺服機(jī)有關(guān),特別是指一種具有一傳動(dòng)效率高、不易卡住且易組裝 的一齒輪機(jī)構(gòu)的伺服機(jī)。 伺服機(jī)
【背景技術(shù)】
[0002] 如圖1所不,習(xí)用的伺服機(jī)10主要包含有一機(jī)殼11、一固設(shè)于機(jī)殼11頂部的上 蓋12、安裝于機(jī)殼11內(nèi)的一馬達(dá)13、一角度偵測(cè)器(圖中未不)及一電路板(圖中未不),以 及安裝于上蓋12內(nèi)的一齒輪機(jī)構(gòu)14及一輸出軸15,齒輪機(jī)構(gòu)14將馬達(dá)13提供的旋轉(zhuǎn)動(dòng) 能傳遞至輸出軸15,該角度偵測(cè)器偵測(cè)輸出軸15的角度位置,并將偵測(cè)訊號(hào)傳送至電路板 以控制馬達(dá)13的運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0003] 詳而言之,機(jī)殼11具有一位于馬達(dá)13上方且有一開(kāi)口的安裝部112,馬達(dá)13具 有一位于安裝部112內(nèi)的輸出齒輪132,馬達(dá)13提供的旋轉(zhuǎn)動(dòng)能由輸出齒輪132依序傳遞 至齒輪機(jī)構(gòu)14的第一至第六齒輪141?146,進(jìn)而傳遞至輸出軸15。其中,第三齒輪143 為同軸地固定于第四齒輪144,第四齒輪144套設(shè)于一與機(jī)殼11及上蓋12固定的軸桿16。 實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),第四齒輪144與軸桿16之間的摩擦對(duì)馬達(dá)13提供的旋轉(zhuǎn)動(dòng)能將造成相當(dāng)比 例的損耗,甚至?xí)斐升X輪機(jī)構(gòu)14卡住而無(wú)法運(yùn)轉(zhuǎn),而且,齒輪機(jī)構(gòu)14在組裝上較為費(fèi)時(shí)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 針對(duì)上述問(wèn)題,本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種伺服機(jī),其齒輪機(jī)構(gòu)具有高 傳動(dòng)效率、不易卡住,且較容易組裝。
[0005] 為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型所提供的一種伺服機(jī),其特征在于包含有:一機(jī)殼, 具有一安裝部;一馬達(dá),設(shè)于所述機(jī)殼內(nèi),且具有一位于所述安裝部?jī)?nèi)的輸出齒輪;一滾動(dòng) 軸承,具有一固定地套設(shè)于所述安裝部的內(nèi)環(huán),以及一能相對(duì)所述內(nèi)環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)的外環(huán);一齒輪 機(jī)構(gòu),包含有一與所述輸出齒輪哨合的第一齒輪、一同軸地固定于所述第一齒輪的第二齒 輪、一固定地套設(shè)于所述滾動(dòng)軸承的外環(huán)且與所述第二齒輪嚙合的第三齒輪,以及一同軸 地固定于所述第三齒輪的第四齒輪。
[0006] 上述本實(shí)用新型的技術(shù)方案中,還包含有一固定于所述機(jī)殼的異性軸承,所述馬 達(dá)具有一穿過(guò)所述異性軸承的轉(zhuǎn)軸,所述輸出齒輪套設(shè)于所述轉(zhuǎn)軸。
[0007] 所述滾動(dòng)軸承的外環(huán)具有一固定于所述第三齒輪的外周面,且所述外周面設(shè)有壓 花。
[0008] 所述滾動(dòng)軸承的內(nèi)環(huán)具有一固定于所述安裝部的內(nèi)周面,且所述內(nèi)周面設(shè)有壓 花。
[0009] 所述馬達(dá)為一無(wú)殼馬達(dá)。
[0010] 所述機(jī)殼的安裝部具有一大徑段及一小徑段,所述大徑段的外徑大于所述小徑段 的外徑,所述滾動(dòng)軸承套設(shè)于所述小徑段。
[0011] 所述第三齒輪具有一與所述第二齒輪嚙合的齒部,以及一同軸地一體連接于所述 齒部的套接部,所述套接部套設(shè)于所述滾動(dòng)軸承。
[0012] 采用上述技術(shù)方案,本實(shí)用新型的第三齒輪及第四齒輪通過(guò)滾動(dòng)軸承而間接地且 可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置于機(jī)殼的安裝部,其轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的摩擦較小,因而較不容易卡住,且造成旋轉(zhuǎn) 動(dòng)能的損耗也較少,因此該齒輪機(jī)構(gòu)具有較高的傳動(dòng)效率。此外,該滾動(dòng)軸承與第三、四齒 輪可先相互組裝完成再設(shè)置到安裝部上,因而組裝上較容易且省時(shí),可簡(jiǎn)化該伺服機(jī)的組 裝工序并減少組裝工時(shí)。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0013] 圖1是習(xí)用的伺服機(jī)的部分剖視圖;
[0014] 圖2是本實(shí)用新型一較佳實(shí)施例所提供的伺服機(jī)的立體組合圖;
[0015] 圖3是本實(shí)用新型該較佳實(shí)施例所提供的伺服機(jī)的立體分解圖;
[0016] 圖4是本實(shí)用新型該較佳實(shí)施例所提供的伺服機(jī)的部分剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017] 為了詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)及功效,現(xiàn)舉以下較佳實(shí)施例并配合附圖 說(shuō)明如下。
[0018] 如圖2至圖4所示,本實(shí)用新型一較佳實(shí)施例所提供的伺服機(jī)20包含有一機(jī)殼 30、一固設(shè)于機(jī)殼30頂部的上蓋40、一設(shè)置于機(jī)殼30內(nèi)的馬達(dá)50,以及設(shè)置于上蓋40內(nèi)的 一輸出軸60、一齒輪機(jī)構(gòu)70、一滾動(dòng)軸承80及二軸桿92、94。此外,機(jī)殼30內(nèi)更設(shè)置一角 度偵測(cè)器及一電路板,但此二構(gòu)件因與本實(shí)用新型的技術(shù)特征較不相關(guān)而未顯示于圖中。
[0019] 機(jī)殼30具有一頂面32,以及凸出于頂面32的二安裝部34、36,馬達(dá)50設(shè)置于機(jī) 殼30內(nèi)一位于安裝部34下方的容置空間,輸出軸60能轉(zhuǎn)動(dòng)地套設(shè)于安裝部36且凸伸出 上蓋40,角度偵測(cè)器設(shè)置于機(jī)殼30內(nèi)一位于安裝部36下方的容置空間,用于偵測(cè)輸出軸 60的角度位置,并將偵測(cè)訊號(hào)傳送至電路板以控制馬達(dá)50的運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0020] 在本實(shí)施例中,安裝部34具有一與頂面32連接的大徑段342,以及一與大徑段 342連接且外徑小于大徑段342的小徑段344,且大徑段342具有一朝向安裝部36的開(kāi)口 346。然而,安裝部34不限制為具有大、小徑段342、344的設(shè)計(jì),只要此設(shè)計(jì)可便于定位滾 動(dòng)軸承80。
[0021] 在本實(shí)施例中,馬達(dá)50為一無(wú)殼馬達(dá),S卩,馬達(dá)50僅包含有一定子52 (包含有多 片環(huán)形硅鋼片522及一線包524),以及一轉(zhuǎn)子54(包含有一磁石542、一轉(zhuǎn)軸544及一輸出 齒輪546),而不包含有容置定子52及轉(zhuǎn)子54的外殼,定子52及轉(zhuǎn)子54直接受機(jī)殼30包 覆及定位。然而,馬達(dá)50不限制為無(wú)殼馬達(dá),只要伺服機(jī)20在馬達(dá)50為無(wú)殼馬達(dá)的實(shí)施 形態(tài)下可輸出較高的功率。
[0022] 馬達(dá)50的輸出齒輪546固定地套設(shè)于轉(zhuǎn)軸544,且位于安裝部34內(nèi),因此可通過(guò) 安裝部34的開(kāi)口 346與齒輪機(jī)構(gòu)70連接。在本實(shí)施例中,馬達(dá)50的轉(zhuǎn)軸544穿過(guò)一固定 于機(jī)殼30的異性軸承(anisotropic bearing) 96,如此可降低機(jī)殼30的加工難度并提高轉(zhuǎn) 軸544的穩(wěn)定性,但伺服機(jī)20不限制于設(shè)有異性軸承96。
[0023] 齒輪機(jī)構(gòu)70包含有第一至第六齒輪71?76,其中,第一、二、六齒輪71、72、76通 過(guò)軸桿92而同軸設(shè)置,第一齒輪71與輸出齒輪546哨合,第二齒輪72固定于第一齒輪71, 第三齒輪73與第二齒輪72嚙合,第四齒輪74為同軸地固定于第三齒輪73,第五齒輪75與 第四齒輪74嚙合,第六齒輪76與第五齒輪75同軸設(shè)置且相互固定。由此,馬達(dá)50提供的 旋轉(zhuǎn)動(dòng)能由輸出齒輪546傳遞至齒輪機(jī)構(gòu)70,再由第六齒輪76傳遞至輸出軸60。
[0024] 在本實(shí)施例中,滾動(dòng)軸承(rolling bearing)80為一滾珠軸承(ball bearing),具 有一外環(huán)82、一內(nèi)環(huán)84,以及多個(gè)設(shè)于外環(huán)82與內(nèi)環(huán)84之間的滾珠 86,外環(huán)82能相對(duì)內(nèi) 環(huán)84轉(zhuǎn)動(dòng),各滾珠86與外環(huán)82及內(nèi)環(huán)84之間均為點(diǎn)接觸,因此摩擦力相當(dāng)小。然而,滾 動(dòng)軸承80不限制為滾珠軸承,也可以是其他因具有點(diǎn)接觸或線接觸特性而摩擦力小的滾 動(dòng)軸承,例如滾柱軸承(cylindrical roller bearing)、滾針軸承(needle roller bearing) 等等。
[0025] 前述的齒輪機(jī)構(gòu)70中,第三齒輪73是通過(guò)滾動(dòng)軸承80而可轉(zhuǎn)動(dòng)地且間接地設(shè)置 于安裝部34。詳而言之,第三齒輪73具有一形狀如同一般正齒輪的齒部732,以及一呈外 徑小于齒部732的空心圓柱的套接部734,套接部734為同軸地與齒部732 -體連接。滾動(dòng) 軸承80的內(nèi)環(huán)84為固定地套設(shè)于機(jī)殼30的安裝部34的小徑段344,第三軸承73的套接 部734為固定地套設(shè)于滾動(dòng)軸承80的外環(huán)82。外環(huán)82的一固定于第三齒輪73的外周面 822可(但不限于)設(shè)有壓花,以與第三齒輪73更穩(wěn)固地相接;內(nèi)環(huán)84的一固定于安裝部34 的內(nèi)周面842也可(但不限于)設(shè)有壓花,以與安裝部34更穩(wěn)固地相接。此外,軸桿94為固 定于上蓋40且與第四軸承74同軸地相接,可增加第三、四齒輪73、74的穩(wěn)定性。
[0026] 將本實(shí)用新型的伺服機(jī)20與先前技術(shù)中所述的伺服機(jī)10相比,伺服機(jī)20的第 三、四齒輪73、74是通過(guò)滾動(dòng)軸承80而間接地且可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置于機(jī)殼30,其轉(zhuǎn)動(dòng)所產(chǎn)生的 摩擦為點(diǎn)摩擦,而伺服機(jī)10的第三、四齒輪143、144轉(zhuǎn)動(dòng)所產(chǎn)生的摩擦為面摩擦,因此,本 實(shí)用新型的伺服機(jī)20的第三、四齒輪73、74轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的摩擦較小,因而較不容易卡住,且 造成旋轉(zhuǎn)動(dòng)能的損耗也較少,因此傳動(dòng)效率較高。此外,滾動(dòng)軸承80、軸桿94與第三、四齒 輪73、74可先相互組裝完成再設(shè)置到安裝部34上,因而組裝上較容易且省時(shí),可簡(jiǎn)化伺服 機(jī)20的組裝工序并減少組裝工時(shí)。換言之,本實(shí)用新型所提供的伺服機(jī)20的齒輪機(jī)構(gòu)70 傳動(dòng)效率較高、不易卡住,且較容易組裝。
[0027] 最后,必須再次說(shuō)明,本實(shí)用新型在前述實(shí)施例中所揭示的構(gòu)成元件,僅為舉例說(shuō) 明,并非用來(lái)限制本案的專利保護(hù)范圍,其他等效元件的替代或變化,也應(yīng)被本案的專利保 護(hù)范圍所涵蓋。
【權(quán)利要求】
1. 一種伺服機(jī),其特征在于包含有: 一機(jī)殼,具有一安裝部; 一馬達(dá),設(shè)于所述機(jī)殼內(nèi),且具有一位于所述安裝部?jī)?nèi)的輸出齒輪; 一滾動(dòng)軸承,具有一固定地套設(shè)于所述安裝部的內(nèi)環(huán),以及一能相對(duì)所述內(nèi)環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)的 外環(huán); 一齒輪機(jī)構(gòu),包含有一與所述輸出齒輪哨合的第一齒輪、一同軸地固定于所述第一齒 輪的第二齒輪、一固定地套設(shè)于所述滾動(dòng)軸承的外環(huán)且與所述第二齒輪嚙合的第三齒輪, 以及一同軸地固定于所述第三齒輪的第四齒輪。
2. 如權(quán)利要求1所述的伺服機(jī),其特征在于:還包含有一固定于所述機(jī)殼的異性軸承, 所述馬達(dá)具有一穿過(guò)所述異性軸承的轉(zhuǎn)軸,所述輸出齒輪套設(shè)于所述轉(zhuǎn)軸。
3. 如權(quán)利要求1所述的伺服機(jī),其特征在于:所述滾動(dòng)軸承的外環(huán)具有一固定于所述 第三齒輪的外周面,且所述外周面設(shè)有壓花。
4. 如權(quán)利要求1所述的伺服機(jī),其特征在于:所述滾動(dòng)軸承的內(nèi)環(huán)具有一固定于所述 安裝部的內(nèi)周面,且所述內(nèi)周面設(shè)有壓花。
5. 如權(quán)利要求1所述的伺服機(jī),其特征在于:所述馬達(dá)為一無(wú)殼馬達(dá)。
6. 如權(quán)利要求1所述的伺服機(jī),其特征在于:所述機(jī)殼的安裝部具有一大徑段及一小 徑段,所述大徑段的外徑大于所述小徑段的外徑,所述滾動(dòng)軸承套設(shè)于所述小徑段。
7. 如權(quán)利要求1所述的伺服機(jī),其特征在于:所述第三齒輪具有一與所述第二齒輪嚙 合的齒部,以及一同軸地一體連接于所述齒部的套接部,所述套接部套設(shè)于所述滾動(dòng)軸承。
【文檔編號(hào)】F16H1/20GK203911658SQ201420196248
【公開(kāi)日】2014年10月29日 申請(qǐng)日期:2014年4月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月22日
【發(fā)明者】陳彥普 申請(qǐng)人:泓記精密股份有限公司