波动齿轮装置制造方法及图纸

一种波动齿轮装置(1)具有：呈圆环状且具有刚性的内齿齿轮(11)；呈圆环状且具有可挠性、配置于内齿齿轮内的外齿齿轮(17)；以及波动发生器(31)，该波动发生器配置于外齿齿轮内，使外齿齿轮沿径向挠曲而相对于内齿齿轮部分地啮合，并且使内齿齿轮与外齿齿轮啮合的位置沿周向移动。外齿齿轮的内周面的维氏硬度相对于波动发生器的外周面的维氏硬度的比率为1.2以上1.7以下。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】波动齿轮装置
本专利技术涉及波动齿轮装置。本申请基于2018年2月7日在日本申请的特愿2018-020532号主张优先权，在此引用其内容。
技术介绍
以往，作为减速器之一，使用波动齿轮装置(例如，参照专利文献1、2以及非专利文献1)。典型的波动齿轮装置具备内齿齿轮(CircularSpline)、外齿齿轮(Flexspline)、波动发生器(WaveGenerator)。内齿齿轮呈圆环状并具有刚性。外齿齿轮呈圆环状并具有可挠性，配置于内齿齿轮内。波动发生器由具有椭圆形轮廓的刚性较高的波动插塞和嵌入该波动插塞的外周的波动轴承构成。外齿齿轮挠曲成椭圆形，使位于其长轴方向的两端的外齿与内齿齿轮的内齿啮合。若利用马达等使波动发生器旋转，则两齿轮的啮合位置沿周向移动。其结果是，因两齿轮的齿数差而在两齿轮产生周向的相对旋转。一般而言，两齿轮的齿数差被设为2片，内齿齿轮被固定于波动齿轮装置的壳体等。因此，因齿数差而大幅减速的旋转输出从外齿齿轮向外部输出。在该结构的波动齿轮装置中，在工作中，在波动发生器的外周面与外齿齿轮的内周面之间，伴随着微小滑动而产生间隙的开闭(挤压运动)。现有技术文献专利文献专利文献1日本国特许第4165679号公报专利文献2日本国特许第4807689号公报非专利文献非专利文献1间庭和聪、小原新吾、「宇宙用波動歯車装置の潤滑機構に関する研究」、[online]、平成19年3月、宇宙航空研究开发机构研究开发报告，[平成29年11月27日检索]、网络〈URL：https://repository.exst.jaxa.jp/dspace/handle/a-is/41002〉
技术实现思路
专利技术所要解决的课题然而，根据波动齿轮装置的使用场所的不同，有时在波动发生器的外周面与外齿齿轮的内周面之间无法使用润滑剂，或者只能使用少量的润滑剂。并且，在波动齿轮装置的运转条件严格的情况下，对波动发生器与外齿齿轮之间的接触面的润滑容易变得不充分。若该接触面的润滑不充分，则会产生烧粘等弊害。本专利技术是鉴于这样的问题点而完成的，其目的在于提供一种提高了外齿齿轮的内周面的耐磨损性的波动齿轮装置。用于解决课题的手段本专利技术的波动齿轮装置具有：呈圆环状且具有刚性的内齿齿轮；呈圆环状并具有可挠性，配置于所述内齿齿轮内的外齿齿轮；以及波动发生器，所述波动发生器配置于所述外齿齿轮内，使所述外齿齿轮沿径向挠曲而相对于所述内齿齿轮部分地啮合，并且使所述内齿齿轮与外齿齿轮的啮合位置沿周向移动，其中，所述外齿齿轮的内周面的维氏硬度相对于所述波动发生器的外周面的维氏硬度的比率为1.2以上1.7以下。根据本专利技术，外齿齿轮的内周面相对于波动发生器的外周面的维氏硬度的比率为1.2以上1.7以下。因此，在波动发生器的外周面与外齿齿轮的内周面发生滑动时，表面硬度比较低的波动发生器的外周面容易磨损。因此，能够提高外齿齿轮的内周面的耐磨损性。另外，在上述波动齿轮装置中，所述外齿齿轮的内周面的算术平均粗糙度可以为0.05μm以上0.1μm以下。根据本专利技术，在外齿齿轮的内周面形成平滑的面，能够抑制初期磨损粉的产生。另外，在上述波动齿轮装置中，所述外齿齿轮的内周面的JISB0601：2013中规定的偏度可以是-2以上-0.3以下。根据本专利技术，在外齿齿轮的内周面形成有作为储油部(dimple)发挥功能的凹部。积存于凹部的润滑剂难以从凹部流出到外部。通过凹部内的润滑剂，能够降低波动发生器的外周面与外齿齿轮的内周面之间的磨损。另外，在上述的波动齿轮装置中，所述外齿齿轮具有呈圆环状且具有可挠性的外齿齿轮本体、设置于所述外齿齿轮本体的外周面的外齿、以及设置于所述外齿齿轮本体的内周面的第一硬化层，所述第一硬化层的厚度可以为50μm以下，且为所述外齿齿轮本体中的所述外齿的齿根与所述外齿齿轮本体的内周面之间的距离的10％以下。一般而言，硬度高的材料容易变脆。根据本专利技术，由于第一硬化层相对于外齿齿轮本体变薄，因此通过在外齿齿轮本体的内周面设置第一硬化层，能够抑制外齿的齿根的疲劳强度降低。另外，在上述的波动齿轮装置中，所述外齿齿轮具有呈圆环状且具有可挠性的外齿齿轮本体、设置于所述外齿齿轮本体的外周面的外齿、以及沿周向分别设置于所述外齿的径向外侧的外表面以及侧面、所述外齿齿轮本体中的所述外齿的齿根的第二硬化层，所述第二硬化层的厚度可以为50μm以下，且为所述外齿齿轮本体中的所述外齿的齿根与所述外齿齿轮本体的内周面之间的距离的10％以下。根据本专利技术，由于第二硬化层相对于外齿齿轮本体变薄，因此通过在外齿齿轮本体设置第二硬化层，能够抑制外齿的齿根的疲劳强度降低。专利技术效果根据本专利技术的波动齿轮装置，能够提高外齿齿轮的内周面的耐磨损性。附图说明图1是本专利技术的第一实施方式的波动齿轮装置的剖视图。图2是相当于图1中的II-II线的剖视图。图3是图2中的A部放大图。图4是表示在实施例的波动齿轮装置的外齿齿轮中，基于距表面的距离的硬度换算值的测定结果的图。图5是表示在实施例的波动齿轮装置的外齿齿轮中，内周面的周向的表面粗糙度的概率密度函数的图。图6是表示实施例的波动齿轮装置中的输入扭矩相对于输出轴的累积转数的变化的图。图7是表示在比较例的波动齿轮装置的外齿齿轮中，内周面的周向的表面粗糙度的概率密度函数的图。图8是表示比较例的波动齿轮装置中的输入扭矩相对于输出轴的累积转数的变化的图。具体实施方式(第一实施方式)以下，参照图1至图3对本专利技术所涉及的波动齿轮装置的第一实施方式进行说明。如图1以及图2所示，本实施方式的波动齿轮装置1是所谓的杯状的波动齿轮装置。波动齿轮装置1具备内齿齿轮部(内齿齿轮)11、外齿齿轮部16以及波动发生器31。另外，在图2中没有标注表示截面的剖面线。内齿齿轮部11呈圆环状并具有刚性。如图2和图3所示，内齿齿轮11具有内齿齿轮本体12、多个内齿13和内齿硬化层(第三硬化层)14。内齿齿轮本体12呈圆环状并具有刚性。多个内齿13在内齿齿轮本体12的内周面沿着内齿齿轮本体12的周向(以下，简称为周向)排列设置。例如，内齿齿轮本体12和多个内齿13由不锈钢等一体地形成。如图3所示，内齿硬化层14沿周向分别设置于多个内齿13中的内齿齿轮本体12的径向(以下简称为径向)内侧的外表面13a及侧面13b、内齿齿轮本体12的内齿13的齿根12a。内齿硬化层14的维氏硬度Hv分别大于内齿齿轮本体12及内齿13的维氏硬度Hv。例如，通过对内齿齿轮本体12及多个内齿13进行渗碳处理或氮化处理等而形成内齿硬化层14。如图1及图2所示，外齿齿轮部16具备外齿齿轮17、隔膜18及轮毂19。外齿齿轮17呈圆环状并具有可挠性。外齿齿轮17配置于内齿齿轮部11内。如图2及图3所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种波动齿轮装置，具有：/n呈圆环状且具有刚性的内齿齿轮，/n呈圆环状且具有可挠性、配置于所述内齿齿轮内的外齿齿轮，以及/n波动发生器，所述波动发生器配置于所述外齿齿轮内，使所述外齿齿轮沿径向挠曲而相对于所述内齿齿轮部分地啮合，并且使所述内齿齿轮与所述外齿齿轮啮合的位置沿周向移动，/n其特征在于，所述外齿齿轮的内周面的维氏硬度相对于所述波动发生器的外周面的维氏硬度的比率为1.2以上1.7以下。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180207 JP 2018-0205321.一种波动齿轮装置，具有：
呈圆环状且具有刚性的内齿齿轮，
呈圆环状且具有可挠性、配置于所述内齿齿轮内的外齿齿轮，以及
波动发生器，所述波动发生器配置于所述外齿齿轮内，使所述外齿齿轮沿径向挠曲而相对于所述内齿齿轮部分地啮合，并且使所述内齿齿轮与所述外齿齿轮啮合的位置沿周向移动，
其特征在于，所述外齿齿轮的内周面的维氏硬度相对于所述波动发生器的外周面的维氏硬度的比率为1.2以上1.7以下。


2.根据权利要求1所述的波动齿轮装置，其特征在于，所述外齿齿轮的内周面的算术平均粗糙度为0.05μm以上0.1μm以下。


3.根据权利要求1或2所述的波动齿轮装置，其特征在于，所述外齿齿轮的内周面的JISB0601：2013所规定的偏度为-2以上-0.3以下。

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【专利技术属性】
技术研发人员：间庭和聡，沟口善智，今田卓见，织田章宏，
申请(专利权)人：谐波传动系统有限公司，
类型：发明
国别省市：日本;JP