本發(fā)明涉及包括一對內(nèi)齒齒輪、能夠在半徑方向上彎曲變形的圓筒狀的外齒齒輪及波動發(fā)生器的波動齒輪裝置。
背景技術(shù):
具備圓筒狀的外齒齒輪的波動齒輪裝置通常包括:被固定而不旋轉(zhuǎn)的靜止側(cè)內(nèi)齒齒輪、作為旋轉(zhuǎn)輸入元件的波動發(fā)生器、作為減速旋轉(zhuǎn)輸出元件的驅(qū)動側(cè)內(nèi)齒齒輪、以及能夠與靜止側(cè)內(nèi)齒齒輪及驅(qū)動側(cè)內(nèi)齒齒輪嚙合且能夠在半徑方向上彎曲變形的圓筒狀的外齒齒輪。典型的波動齒輪裝置中,外齒齒輪被彎曲變形成橢圓狀而在橢圓形狀的長軸兩端的位置與靜止側(cè)及驅(qū)動側(cè)的內(nèi)齒齒輪嚙合。
專利文獻(xiàn)1中記載有一種一般的波動齒輪裝置,該波動齒輪裝置的靜止側(cè)內(nèi)齒齒輪的齒數(shù)比外齒齒輪多2個,驅(qū)動側(cè)內(nèi)齒齒輪的齒數(shù)與外齒齒輪相同。外齒齒輪的外齒在其齒線方向的中央部分被分成兩個部分,一方的外齒部分能夠與靜止側(cè)內(nèi)齒齒輪嚙合,另一方的外齒部分能夠與驅(qū)動側(cè)內(nèi)齒齒輪嚙合。如果波動發(fā)生器旋轉(zhuǎn),則外齒齒輪以對應(yīng)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)動側(cè)內(nèi)齒齒輪,輸出外齒齒輪的減速旋轉(zhuǎn)。
波動齒輪裝置具有如下特征:能夠獲得較大的減速比,沒有齒隙,并且,應(yīng)答性良好。但是,因情形而有時(shí)希望得到低減速比的波動齒輪減速器。關(guān)于波動齒輪裝置,如果減小速比,則外齒齒輪在半徑方向上的彎曲量還會增多??紤]到外齒齒輪一邊彎曲變形一邊與內(nèi)齒齒輪嚙合等情形的波動齒輪減速器的機(jī)械特性、機(jī)械性能等,則通常是波動齒輪減速器的速比為50以上,很難得到不足30、例如20~15左右的低速比。
專利文獻(xiàn)2中記載有一種波動齒輪裝置,該波動齒輪裝置的靜止側(cè)內(nèi)齒齒輪的齒數(shù)比外齒齒輪多2個,驅(qū)動側(cè)內(nèi)齒齒輪的齒數(shù)比外齒齒輪少2個。該波動齒輪裝置中,如果波動發(fā)生器旋轉(zhuǎn),則外齒齒輪以對應(yīng)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)以對應(yīng)于該外齒齒輪與驅(qū)動側(cè)內(nèi)齒齒輪之間的齒數(shù)差的速比進(jìn)行加速,而從驅(qū)動側(cè)內(nèi)齒齒輪輸出。從驅(qū)動側(cè)內(nèi)齒齒輪輸出的旋轉(zhuǎn)成為:以相對于輸入給波動發(fā)生器的輸入旋轉(zhuǎn)而言比速比50要小的速比進(jìn)行減速的減速旋轉(zhuǎn)。
另一方面,專利文獻(xiàn)3、4中記載有一種波動齒輪裝置,該波動齒輪裝置包括具備2列球軸承的波動發(fā)生器。該形式的波動發(fā)生器由具備橢圓狀輪廓的外周面的剛性插塞和安裝于該外周面的2列球軸承構(gòu)成。柔性外齒齒輪通過被彎曲變形成橢圓狀的各球軸承的外圈的外周面的長軸兩端的部分而被推向半徑方向的外方,從而保持與第一、第二剛性內(nèi)齒齒輪的嚙合。
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本特開2011-112214號公報(bào)
專利文獻(xiàn)2:日本特開平02-275147號公報(bào)
專利文獻(xiàn)3:日本特開平01-91151號公報(bào)
專利文獻(xiàn)4:日本特開平02-275147號公報(bào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
此處,作為外齒齒輪,考慮使用:在能夠在半徑方向上彎曲變形的圓筒體的外周面形成有能夠與一個第一內(nèi)齒齒輪嚙合的第一外齒和能夠與另一個第二內(nèi)齒齒輪嚙合且齒數(shù)與第一外齒不同的第二外齒的外齒齒輪。這樣,與專利文獻(xiàn)2中記載的波動齒輪裝置同樣地,能夠?qū)崿F(xiàn)速比不足50的波動齒輪裝置。另外,與專利文獻(xiàn)2中記載的波動齒輪裝置相比,能夠以更高的自由度設(shè)計(jì)出速比不足50的波動齒輪裝置。
本說明書中,將具備在能夠彎曲變形的圓筒體的外周面形成有齒數(shù)不同的第一、第二外齒的外齒齒輪的波動齒輪裝置稱為“雙聯(lián)型(dual type)波動齒輪裝置”。關(guān)于雙聯(lián)型波動齒輪裝置,存在如下所述的應(yīng)該解決的課題。
首先,外齒齒輪的第一外齒及第二外齒形成于共通的圓筒體的外周面,它們的齒底輪緣部彼此連結(jié)在一起。齒數(shù)不同的第一、第二外齒分別與不同的內(nèi)齒齒輪嚙合,因與一方的內(nèi)齒齒輪的內(nèi)齒的嚙合而作用于第一外齒的力與因與另一方的內(nèi)齒齒輪的內(nèi)齒的嚙合而作用于第二外齒的力之間有很大不同。即,與將外齒在齒線方向上分成兩個部分而形成第一、第二外齒部分的情形不同,由于第一、第二外齒的齒數(shù)不同,所以各自的齒廓形狀也不同。
因此,在形成于由薄彈性體構(gòu)成的柔性的圓筒體的外周面的第一、第二外齒之間的部分,產(chǎn)生較大的應(yīng)力集中、較大的扭曲。其結(jié)果,第一、第二外齒的各自齒線方向的各位置上的相對于各內(nèi)齒的齒接觸均發(fā)生變化,作用于齒線方向各部分的齒面載荷分布大幅變動。
如果齒接觸發(fā)生變化,且齒面載荷分布的變動較大,則無法提高外齒齒輪的齒底疲勞強(qiáng)度及傳送負(fù)載扭矩。為了提高外齒齒輪的齒底疲勞強(qiáng)度及傳送負(fù)載扭矩,需要使齒面載荷分布變得均勻而降低最大齒面載荷,將在齒線方向的各位置上的齒接觸維持在良好的狀態(tài)。
另外,第一、第二外齒相對于各內(nèi)齒的嚙合狀態(tài)、特別是它們在齒線方向上的嚙合狀態(tài)被波動發(fā)生器的支撐剛性所影響。如果在齒線方向的各位置上的嚙合狀態(tài)不適當(dāng),則導(dǎo)致傳送負(fù)載扭矩降低。
因此,為了提高外齒齒輪的齒底疲勞強(qiáng)度及傳送負(fù)載扭矩,需要使齒面載荷分布變得均勻而降低最大齒面載荷,將在齒線方向的各位置上的齒接觸維持在良好的狀態(tài)。另外,需要提高波動發(fā)生器的支撐剛性,以便在齒線方向的各位置形成適當(dāng)?shù)膰Ш蠣顟B(tài)。
此外,如果波動發(fā)生器支撐外齒齒輪的狀態(tài)不適當(dāng),則波動發(fā)生器的2列球軸承所產(chǎn)生的軸承球載荷分布就不均勻,導(dǎo)致它們的壽命降低。因此,為了使軸承球載荷分布變得均勻而提高其耐久性,還需要適當(dāng)?shù)刂危旱谝煌恺X與一方的內(nèi)齒齒輪的內(nèi)齒的嚙合部分以及第二外齒與另一方的內(nèi)齒齒輪的內(nèi)齒的嚙合部分。
本發(fā)明的課題鑒于這一點(diǎn),提供一種能夠容易地實(shí)現(xiàn)低速比、柔性的外齒齒輪的齒底疲勞強(qiáng)度較高、且負(fù)載容量較大的雙聯(lián)型波動齒輪裝置。
另外,本發(fā)明的課題除上述的課題以外,還提供一種外齒齒輪的支撐剛性較高、具備耐久性較高的波動發(fā)生器的負(fù)載容量較大的雙聯(lián)型波動齒輪裝置。
為了解決上述的課題,本發(fā)明的雙聯(lián)型波動齒輪裝置的特征在于,包括:
剛性的第一內(nèi)齒齒輪,所述剛性的第一內(nèi)齒齒輪形成有第一內(nèi)齒;
剛性的第二內(nèi)齒齒輪,所述剛性的第二內(nèi)齒齒輪與所述第一內(nèi)齒齒輪同軸地并列配置,且形成有第二內(nèi)齒;
柔性的外齒齒輪,所述柔性的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),且在能夠在半徑方向上彎曲變形的圓筒體的外周面形成有能夠與所述第一內(nèi)齒嚙合的第一外齒以及能夠與所述第二內(nèi)齒嚙合且齒數(shù)與所述第一外齒不同的第二外齒;以及
波動發(fā)生器,所述波動發(fā)生器使所述外齒齒輪在半徑方向上彎曲變形,從而,使所述第一外齒與所述第一內(nèi)齒局部嚙合,使所述第二外齒與所述第二內(nèi)齒局部嚙合,
在所述第一外齒的齒線方向的內(nèi)側(cè)端面與所述第二外齒的齒線方向的內(nèi)側(cè)端面之間形成有間隙,該間隙在齒線方向上具有規(guī)定寬度,且在齒線方向的中央部分具有在齒高方向上最深的最深部,
所述間隙是作為所述第一、第二外齒的切齒用刀具的退避部起作用的間隙,
當(dāng)所述第一外齒的齒線方向的外端至所述第二外齒的齒線方向的外端為止的寬度為L,所述間隙在齒線方向上的最大寬度為L1時(shí),設(shè)定為:
0.1L<L1<0.3L,
當(dāng)所述第一外齒的齒高為h1,所述第二外齒的齒高為h2,所述第一外齒的齒頂齒面至所述最深部為止的齒高方向的深度為t1,所述第二外齒的齒頂齒面至所述最深部為止的齒高方向的深度為t2時(shí),設(shè)定為
0.9h1<t1<1.3h1,
0.9h2<t2<1.3h2。
本發(fā)明的雙聯(lián)型波動齒輪裝置中,與第一內(nèi)齒嚙合的第一外齒和與第二內(nèi)齒嚙合的第二外齒雖然齒底輪緣部彼此連結(jié)在一起,但是,齒數(shù)、模數(shù)不同,因此,齒廓形狀也不同。
當(dāng)?shù)谝粌?nèi)齒的齒數(shù)為Zc1,第二內(nèi)齒的齒數(shù)為Zc2,第一外齒的齒數(shù)為Zf1,第二外齒的齒數(shù)為Zf2時(shí),第一內(nèi)齒齒輪與具備第一外齒的外齒齒輪之間的速比R1、第二內(nèi)齒齒輪與具備第二外齒的外齒齒輪之間的速比R2及波動齒輪裝置的速比R分別如下表示。
R1=1/{(Zf1-Zc1)/Zf1}
R2=1/{(Zf2-Zc2)/Zf2}
R=(R1*R2-R1)/(-R1+R2)
根據(jù)本發(fā)明的雙聯(lián)型波動齒輪裝置,能夠得到不足50、例如比30低很多的速比。另外,與以往不同,作為外齒齒輪的外齒,形成有齒數(shù)、模數(shù)不同的第一外齒及第二外齒。因此,與以往相比,能夠容易地實(shí)現(xiàn)用于設(shè)定速比的設(shè)計(jì)的自由度較高、且速比較低的波動齒輪裝置。
另外,本發(fā)明的雙聯(lián)型波動齒輪裝置的外齒齒輪中,用于將第一、第二外齒切齒的切齒用刀具也不同。因此,本發(fā)明中,在外齒齒輪的齒線方向的中央部分亦即第一外齒與第二外齒之間形成有作為刀具退避部起作用的間隙。
通過如何形成該間隙,能夠?qū)X線方向上的第一外齒相對于第一內(nèi)齒的齒接觸及齒面載荷分布造成較大的影響。同樣地,對齒線方向上的第二外齒相對于第二內(nèi)齒的齒接觸及齒面載荷分布也造成較大的影響。
本發(fā)明中,著眼于這一點(diǎn),將間隙的最大寬度L1設(shè)定在外齒齒輪的寬度L的0.1倍~0.3倍的范圍內(nèi),將其最大深度t1、t2設(shè)定在第一、第二外齒的齒高h(yuǎn)1、h2的0.9倍~1.3倍的范圍內(nèi)。通過像這樣地形成間隙,確認(rèn)到了:能夠?qū)⒌谝?、第二外齒的齒線方向的齒面載荷分布均勻化,齒接觸也能夠在第一、第二外齒相對于第一、第二內(nèi)齒的齒線方向的各位置維持在良好的狀態(tài)。
因此,根據(jù)本發(fā)明,能夠容易地實(shí)現(xiàn)速比為30以下的波動齒輪裝置,并且,能夠?qū)崿F(xiàn)外齒齒輪的齒底疲勞強(qiáng)度較高、且負(fù)載容量較大的波動齒輪裝置。
接下來,優(yōu)選為,本發(fā)明的雙聯(lián)型波動齒輪裝置的波動發(fā)生器包括:
由支撐所述第一外齒的球軸承構(gòu)成的第一波動軸承和由支撐所述第二外齒的球軸承構(gòu)成的第二波動軸承,
所述第一、第二波動軸承各自的球中心位于:在齒線方向上距所述間隙在齒線方向上的中心的距離相等的位置,
當(dāng)所述第一、第二波動軸承的球中心間距離為Lo時(shí),
所述球中心間距離Lo隨著所述間隙的最大寬度L1的增加而增加,且設(shè)定為:
0.35L<Lo<0.7L。
以往,為了增大外齒齒輪的支撐面積,使用了具備2列球軸承的波動發(fā)生器。沒有對球中心間距離作任何考慮,2列球軸承配置成靠近外齒齒輪的齒寬方向上的中央部分。
本發(fā)明中,擴(kuò)大2列波動軸承的球中心間距離Lo,以便提高齒數(shù)不同的第一、第二外齒的支撐剛性,能夠使相對于內(nèi)齒的齒接觸在各外齒的齒線方向的各位置得到改善。即,隨著形成于第一、第二外齒之間的作為刀具退避部起作用的間隙的齒線方向的最大寬度L1的增加,而擴(kuò)大(增加)球中心間距離Lo。另外,使球中心間距離Lo的增減范圍相對于外齒齒輪的寬度L而言在0.35倍~0.7倍的范圍。
根據(jù)本發(fā)明,可以配置第一、第二波動軸承,以使得根據(jù)所形成的間隙的寬度,分別相對于第一、第二外齒,球中心位于齒線方向上的適當(dāng)位置。由此,在第一、第二外齒各自的齒寬方向的各位置,能夠通過第一、第二波動軸承,來可靠地支撐第一、第二外齒(能夠提高波動發(fā)生器的支撐剛性。)。
其結(jié)果,能夠使第一、第二外齒的齒寬方向的各位置的齒接觸得到改善,能夠提高這些外齒的齒底疲勞強(qiáng)度。另外,能夠使波動發(fā)生器的各波動軸承處的軸承球載荷分布平均化,能夠降低其最大載荷,因此,能夠使波動發(fā)生器的壽命得到改善。
此處,本發(fā)明的雙聯(lián)型波動齒輪裝置中,通常,第一外齒的齒數(shù)Zf1與第一內(nèi)齒的齒數(shù)Zc1不同,第二外齒的齒數(shù)Zf2與第二內(nèi)齒的齒數(shù)Zc2不同。例如可以使第一外齒的齒數(shù)Zf1比第一內(nèi)齒的齒數(shù)Zc1要少,使第一內(nèi)齒的齒數(shù)Zc1與第二內(nèi)齒的齒數(shù)Zc2相同。
另外,波動發(fā)生器是旋轉(zhuǎn)輸入元件,第一內(nèi)齒齒輪及第二內(nèi)齒齒輪中的一方是被固定而不旋轉(zhuǎn)的靜止側(cè)內(nèi)齒齒輪,另一方是作為減速旋轉(zhuǎn)輸出元件的驅(qū)動側(cè)內(nèi)齒齒輪。
此外,外齒齒輪的第一、第二外齒通過波動發(fā)生器而彎曲變形成橢圓狀、三瓣?duì)畹确菆A形。由此,外齒齒輪與剛性的內(nèi)齒齒輪則在圓周方向上離開的多個位置嚙合。通常,外齒齒輪被彎曲變形成橢圓狀,在圓周方向上距離180度的2處(橢圓形狀的長軸的兩端位置)嚙合。在這種情況下,當(dāng)n為整數(shù)時(shí),第一外齒的齒數(shù)Zf1與第二外齒的齒數(shù)Zf2的差值為2n個。
附圖說明
圖1是應(yīng)用了本發(fā)明的雙聯(lián)型波動齒輪裝置的端面圖及縱向截面圖。
圖2是圖1的雙聯(lián)型波動齒輪裝置的示意圖。
圖3是圖1的波動齒輪裝置的局部放大截面圖。
具體實(shí)施方式
以下,參照附圖,對應(yīng)用了本發(fā)明的雙聯(lián)型波動齒輪裝置的實(shí)施方式進(jìn)行說明。
圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的雙聯(lián)型(dual type)波動齒輪裝置(以下、僅稱為“波動齒輪裝置”。)的端面圖及縱向截面圖,圖2是其示意圖。波動齒輪裝置1用作例如減速器,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、由能夠在半徑方向上彎曲變形的薄彈性體構(gòu)成的圓筒形狀的柔性的外齒齒輪4、以及橢圓狀輪廓的波動發(fā)生器5。
第一、第二內(nèi)齒齒輪2、3在中心軸線1a的方向上以具有規(guī)定的間隙的方式同軸地并列配置。本例中,第一內(nèi)齒齒輪2是被固定而不旋轉(zhuǎn)的靜止側(cè)內(nèi)齒齒輪,其第一內(nèi)齒2a的齒數(shù)為Zc1。第二內(nèi)齒齒輪3是被支撐為能夠自由旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)的驅(qū)動側(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是波動齒輪裝置1的減速旋轉(zhuǎn)輸出元件。
圓筒形狀的外齒齒輪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:能夠在半徑方向上彎曲變形的薄彈性體亦即圓筒體6、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、以及形成于這些外齒之間的作為刀具退避部起作用的間隙9(參照圖3)。第一外齒7在圓筒體6的圓形外周面形成于中心軸線1a的方向上的一側(cè),第二外齒8形成于另一方的第二內(nèi)齒3a這一側(cè)。這些第一、第二外齒7、8形成為以中心軸線1a的方向?yàn)辇X線方向。
即,第一外齒7形成于與第一內(nèi)齒2a對置的一側(cè),其齒數(shù)為Zf1,能夠與第一內(nèi)齒2a嚙合。第二外齒8形成于與第二內(nèi)齒3a對置的一側(cè),其齒數(shù)為Zf2,能夠與第二內(nèi)齒3a嚙合。這些齒數(shù)Zf1、Zf2不同。另外,第一外齒7和第二外齒8在齒線方向上分離開。
波動發(fā)生器5包括:橢圓狀輪廓的剛性插塞11、安裝于該剛性插塞11的橢圓狀外周面的第一波動軸承12及第二波動軸承13。第一、第二波動軸承12、13由球軸承構(gòu)成。
波動發(fā)生器5嵌入于外齒齒輪4的圓筒體6的內(nèi)周面,將圓筒體6彎曲變形成橢圓狀。因此,第一、第二外齒7、8也彎曲變形成橢圓狀。彎曲變形成橢圓狀的外齒齒輪4在其橢圓形狀的長軸Lmax的兩端位置能夠與第一、第二內(nèi)齒齒輪2、3嚙合。即,第一外齒7在橢圓形狀的長軸的兩端位置能夠與第一內(nèi)齒2a嚙合,第二外齒8在長軸的兩端位置能夠與第二內(nèi)齒3a嚙合。
波動發(fā)生器5是波動齒輪裝置1的輸入旋轉(zhuǎn)元件。波動發(fā)生器5的剛性插塞11具備軸孔11c,在此,同軸地連結(jié)固定有輸入旋轉(zhuǎn)軸10(參照圖2)。例如連結(jié)固定有馬達(dá)輸出軸。如果波動發(fā)生器5旋轉(zhuǎn),則外齒齒輪4的第一外齒7與靜止側(cè)的第一內(nèi)齒2a的嚙合位置以及外齒齒輪4的第二外齒8與驅(qū)動側(cè)的第二內(nèi)齒3a的嚙合位置在圓周方向上發(fā)生移動。
第一外齒7的齒數(shù)Zf1與第二外齒8的齒數(shù)Zf2不同,本例中,第二外齒Zf2的齒數(shù)較多。另外,第一內(nèi)齒2a的齒數(shù)Zc1與第一外齒7的齒數(shù)Zf1不同,本例中,第一內(nèi)齒2a的齒數(shù)Zc1較多。第二內(nèi)齒3a的齒數(shù)Zc2與第二外齒8的齒數(shù)Zf2不同,本例中,第二內(nèi)齒3a的齒數(shù)Zc2較少。
本例中,外齒齒輪4彎曲變形成橢圓狀而在圓周方向的2處與內(nèi)齒齒輪2、3嚙合。因此,當(dāng)i為正整數(shù)時(shí),第一外齒7的齒數(shù)Zf1與第二外齒8的齒數(shù)Zf2的差值為2i個。同樣地,當(dāng)j為正整數(shù)時(shí),第一內(nèi)齒2a的齒數(shù)Zc1與第一外齒7的齒數(shù)Zf1的差值為2j個。當(dāng)k為正整數(shù)時(shí),第二內(nèi)齒3a的齒數(shù)Zc2與第二外齒8的齒數(shù)Zf2的差值為2k個。
Zf1=Zf2+2i
Zc1=Zf1+2j
Zc2=Zf2-2k
作為具體例,各齒數(shù)如下設(shè)定(i=j(luò)=k=1)。
Zc1=62
Zf1=60
Zc2=62
Zf2=64
第一內(nèi)齒齒輪2與第一外齒7之間的速比R1、第二內(nèi)齒齒輪3與第二外齒8之間的速比R2分別如下。
i1=1/R1=(Zf1-Zc1)/Zf1=(60-62)/60=-1/30
i2=1/R2=(Zf2-Zc2)/Zf2=(64-62)/64=1/32
因此,得到R1=-30、R2=32。
波動齒輪裝置1的速比R使用了速比R1、R2并用下式表示。因此,根據(jù)本發(fā)明,能夠?qū)崿F(xiàn)速比非常小(低減速比)的波動齒輪裝置。(另外,速比的負(fù)號表示輸出旋轉(zhuǎn)的方向是與輸入旋轉(zhuǎn)的方向相反的方向。)
R=(R1*R2-R1)/(-R1+R2)
=(-30×32+30)/(30+32)
=-930/62
=-15
(間隙:刀具退避部)
圖3是波動齒輪裝置1的局部放大截面圖,示出外齒齒輪4及波動發(fā)生器5的第一、第二波動軸承12、13。形成在第一、第二外齒7、8之間的間隙9作為用于將第一、第二外齒7、8切齒的切齒用刀具的刀具退避部起作用。
首先,對第一、第二外齒7、8進(jìn)行說明。本例的第一、第二內(nèi)齒2a、3a的齒寬實(shí)質(zhì)上是相同的。因此,以圓筒體6的齒線方向的中央位置6a為中心,以對稱的狀態(tài)來形成齒寬相同的第一外齒7及第二外齒8。在第一內(nèi)齒2a、第二內(nèi)齒3a的齒寬彼此不同的情況下,與此對應(yīng)地,第一外齒7、第二外齒8的齒寬也不相同。
間隙9在齒線方向上具有規(guī)定的寬度,在齒線方向的中央部分具有在齒高方向上最深的最深部。本例中,在從齒厚方向觀察的情況下,齒線方向的中央部分成為通過在齒線方向上平行延伸的直線而被確定的最深部9a。確定第一外齒7的齒線方向的內(nèi)側(cè)端面7a的凹圓弧曲線、以及確定第二外齒8的齒線方向的內(nèi)側(cè)端面8a的凹圓弧曲線平滑地連結(jié)于最深部9a的齒線方向的兩端。也可以將最深部9a確定為凹曲面,并將兩側(cè)的內(nèi)側(cè)端面7a、8a確定為傾斜直線。另外,還可以將最深部9a確定為直線,并將兩側(cè)的內(nèi)側(cè)端面7a、8a確定為傾斜直線。
本例的間隙9的齒線方向的寬度是隨著從最深部9a朝向齒高方向而漸漸增加的。其齒線方向上的最大寬度L1是:從第一外齒7的齒頂圓的齒線方向的內(nèi)側(cè)端7b至第二外齒8的齒頂圓的齒線方向的內(nèi)側(cè)端8b為止的齒線方向的距離。
此處,當(dāng)?shù)谝煌恺X7的齒線方向的外端7c至第二外齒8的齒線方向的外端8c為止的寬度為L,間隙9在齒線方向上的最大寬度為L1時(shí),設(shè)定為:
0.1L<L1<0.3L。
另外,間隙9的最深部9a的深度如下設(shè)定。當(dāng)?shù)谝煌恺X7的齒高為h1,第二外齒8的齒高為h2,第一外齒7的齒頂齒面7d至最深部9a為止的齒高方向的深度為t1,第二外齒8的齒頂齒面8d至最深部9a為止的齒高方向的深度為t2時(shí),設(shè)定為:
0.9h1<t1<1.3h1
0.9h2<t2<1.3h2。
(軸承球中心間距離)
接下來,參照圖3,對第一、第二波動軸承12、13的軸承球中心間距離進(jìn)行說明。
波動發(fā)生器5的剛性插塞11構(gòu)成為:在其中心軸線的方向上的一側(cè)形成有一定寬度的橢圓形輪廓的第一外周面11a,在另一側(cè)形成有一定寬度的橢圓狀輪廓的第二外周面11b。第一外周面11a和第二外周面11b是形狀相同且相位相同的橢圓形狀的外周面。還可以使第一、第二外周面11a、11b與第一、第二外齒7、8的彎曲量的差異對應(yīng)而成為不同的橢圓形狀。
在第一外周面11a上,以彎曲變形成橢圓狀的狀態(tài)安裝有第一波動軸承12,在第二外周面11b上,以彎曲變形成橢圓狀的狀態(tài)安裝有第二波動軸承13。第一、第二波動軸承12、13是尺寸相同的軸承。
第一波動軸承12及第二波動軸承13的軸承球中心12a、13a位于:在齒寬方向上距外齒齒輪4的齒寬方向的中央位置6a的距離相等的位置。另外,軸承球中心間距離設(shè)定為:隨著間隙9的最大寬度L1的增加而增加。此外,當(dāng)軸承球中心間距離為Lo時(shí),該球中心間距離Lo設(shè)定為下式所示的范圍內(nèi)的值。
0.35L<Lo<0.7L
(其它實(shí)施方式)
另外,上述的例子中,使第一內(nèi)齒齒輪2為靜止側(cè)內(nèi)齒齒輪,使第二內(nèi)齒齒輪3為驅(qū)動側(cè)內(nèi)齒齒輪。反之,還可以使第一內(nèi)齒齒輪2為驅(qū)動側(cè)內(nèi)齒齒輪,使第二內(nèi)齒齒輪3為靜止側(cè)內(nèi)齒齒輪。
另外,外齒齒輪4可以通過波動發(fā)生器5而彎曲變形成橢圓狀以外的非圓形形狀、例如三瓣?duì)畹确菆A形形狀。當(dāng)彎曲變形成非圓形的外齒齒輪與內(nèi)齒齒輪的嚙合部位的數(shù)量為h(h:2以上的正整數(shù))時(shí),兩個齒輪的齒數(shù)差只要設(shè)定為h*p(p:正整數(shù))即可。