DE102015116145B4

DE102015116145B4 - Untersetzungsgetriebe vom exzentrisch schwingenden Typ

Info

Publication number: DE102015116145B4
Application number: DE102015116145.1A
Authority: DE
Inventors: Masayuki Ishizuka; Toshiya NAGUMO
Original assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Priority date: 2014-10-03
Filing date: 2015-09-24
Publication date: 2022-03-17
Anticipated expiration: 2035-09-25
Also published as: JP2016075329A; JP6726925B2; KR20160040417A; DE102015116145A1; CN106195132A; KR101736901B1; CN106195132B

Abstract

Untersetzungsgetriebe vom exzentrisch schwingenden Typ, das umfasst:ein innenverzahntes Rad (30), das einen Körper (32) des innenverzahnten Rads enthält, eine Stiftnut (34), die an dem Körper (32) des innenverzahnten Rads gebildet ist, und ein Stiftelement (36), das an der Stiftnut (34) angeordnet ist,wobei auf die Stiftnut (34) ein reibungsarmer Schichtfilm aufgetragen ist, undwobei die quadratische Rauheit Rq der Stiftnut (34), nachdem der reibungsarme Schichtfilm aufgetragen worden ist, größer oder gleich 0,5 µm und kleiner oder gleich 2,5 µm ist.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Untersetzungsgetriebe vom exzentrisch schwingenden Typ.
Beschreibung des verwandten Gebiets
Die japanische ungeprüfte Patentanmeldungsveröffentlichung Nr. 62-132068 (1) offenbart ein Untersetzungsgetriebe vom exzentrisch schwingenden Typ.
Das Untersetzungsgetriebe vom exzentrisch schwingenden Typ enthält ein innenverzahntes Rad und ein außenverzahntes Rad, das in Bezug auf das innenverzahnte Rad schwingt und dem innenverzahnten Rad einbeschrieben ist und mit ihm kämmt, wobei eine Relativdrehung zwischen dem innenverzahnten Rad und dem außenverzahnten Rad als Ausgabe ausgekoppelt wird.
Das innenverzahnte Rad ist so konfiguriert, dass es einen Körper des innenverzahnten Rads, eine Stiftnut, die an dem Körper des innenverzahnten Rads gebildet ist, und ein Stiftelement, das in der Stiftnut angeordnet ist, enthält. Das Stiftelement konfiguriert Innenzähne des innenverzahnten Rads und kann in einem Zustand, in dem es in der Stiftnut angeordnet ist, gedreht werden.
Die japanische ungeprüfte Patentanmeldungsveröffentlichung Nr. 62-132068 (1) offenbart eine Technologie, in der auf Zahnoberflächen des außenverzahnten Rads ein chemischer Umwandlungsschichtfilm aufgetragen ist.
Allerdings ist der chemische Umwandlungsschichtfilm in der japanischen ungeprüften Patentanmeldungsveröffentlichung Nr. 62-132068 (1) auf Außenzähne des außenverzahnten Rads des Untersetzungsgetriebes vom exzentrisch schwingenden Typ aufgetragen, wobei kein besonderes Beispiel offenbart ist, in dem der chemische Umwandlungsschichtfilm auf die Stiftnut des innenverzahnten Rads aufgetragen ist.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung wurde unter Berücksichtigung der oben beschriebenen Umstände gemacht, wobei eine Aufgabe davon die Schaffung eines Untersetzungsgetriebes vom exzentrisch schwingenden Typ ist, das einen Betrieb, der sich auf das Auftragen eines reibungsarmen Schichtfilms auf eine Stiftnut eines innenverzahnten Rads bezieht, mit hoher Effizienz ausführen kann.
In Übereinstimmung mit einem Aspekt der Erfindung wird ein Untersetzungsgetriebe vom exzentrisch schwingenden Typ geschaffen, das enthält: ein innenverzahntes Rad, das einen Körper des innenverzahnten Rads enthält; eine Stiftnut, die an dem Körper des innenverzahnten Rads gebildet ist; und ein Stiftelement, das an der Stiftnut angeordnet ist. Auf die Stiftnut ist ein reibungsarmer Schichtfilm aufgetragen, wobei die quadratische Rauheit Rq der Stiftnut, nachdem der reibungsarme Schichtfilm aufgetragen worden ist, größer oder gleich 0,5 µm und kleiner oder gleich 2,5 µm ist.
Wie im Folgenden beschrieben wird, ist es in Übereinstimmung mit dieser Konfiguration möglich, die Betriebseffizienz durch Auftragen des reibungsarmen Schichtfilms weiter zu verbessern.
In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung ist es möglich, ein Untersetzungsgetriebe vom exzentrisch schwingenden Typ zu erhalten, das einen Betrieb, der sich auf das Auftragen eines reibungsarmen Schichtfilms auf eine Stiftnut eines innenverzahnten Rads bezieht, mit hoher Effizienz ausführen kann.
Figurenliste

1 ist eine Querschnittsansicht, die die Gesamtkonfiguration eines Untersetzungsgetriebes vom exzentrisch schwingenden Typ in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
2 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht eines Hauptabschnitts eines Körpers des innenverzahnten Rads eines innenverzahnten Rads aus 1.
3 ist ein Graph, der eine Beziehung zwischen der Betriebseffizienz und einer quadratischen Rauheit Rq nach 6 Stunden zeigt.
4 ist ein Graph, der die Beziehung zwischen der Betriebseffizienz und der quadratischen Rauheit Rq nach dem Einfahren zeigt.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Im Folgenden wird anhand der Zeichnungen ein Beispiel für Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ausführlich beschrieben.
Zunächst wird die Gesamtkonfiguration eines Untersetzungsgetriebes vom exzentrisch schwingenden Typ in Übereinstimmung mit einem Beispiel der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben.
1 ist eine Querschnittsansicht, die die Gesamtkonfiguration des Untersetzungsgetriebes vom exzentrisch schwingenden Typ zeigt.
Eine Eingangswelle 12 eines Untersetzungsgetriebes G vom exzentrisch schwingenden Typ ist mit einer Motorwelle 14A eines Motors 14 integriert. Mit der Eingangswelle 12 ist über eine Passfeder 16 eine Kurbelwelle 20 verbunden, die zwei exzentrische Abschnitte 18 enthält.
Eine Wellenmitte C18 jedes exzentrischen Abschnitts 18 ist zu einer Wellenmitte C12 der Eingangswelle 12 exzentrisch. In diesem Beispiel ist eine exzentrische Phasendifferenz des exzentrischen Abschnitts 18 180°. Um die Außenumfänge der exzentrischen Abschnitte 18 sind Wälzlager 22 angeordnet. In dem Außenumfang des Wälzlagers 22 sind zwei außen verzahnte Räder 24 schwingfähig enthalten. Der Grund dafür, dass zwei außen verzahnte Räder 24 in einer axialen Richtung parallel vorgesehen sind, ist, die notwendige Übertragungsfähigkeit zu erhalten und das Schwingungsgleichgewicht zu verbessern. Jedes der außen verzahnten Räder 24 ist einem innenverzahnten Rad 30 einbeschrieben und kämmt mit ihm.
Das heißt, das Untersetzungsgetriebe G vom exzentrisch schwingenden Typ ist ein Untersetzungsgetriebe vom exzentrisch schwingenden Typ, das als ein „Mittelkurbeltyp“ bezeichnet wird, in dem die Kurbelwelle 20 zum schwingen Lassen des außenverzahnten Rads 24 in einer radialen Richtung des Untersetzungsgetriebes in der Mitte angeordnet ist (koaxial mit der Wellenmitte C12 der Eingangswelle 12 und der Wellenmitte C30 des innenverzahnten Rads 30 ist).
Das innenverzahnte Rad 30 enthält einen Körper 32 des innenverzahnten Rads, der mit einem Gehäuse 28 (einem im Folgenden beschriebenen Gehäusekörper 52 eines Gehäuses 28), einer Stiftnut 34, die an dem Körper 32 des innenverzahnten Rads gebildet ist, und einem Außenstift (Stiftelement) 36, der an der Stiftnut 34 angeordnet ist, integriert ist. Der Außenstift 36 konfiguriert die Innenzähne des innenverzahnten Rads 30. Die Anzahl (die Anzahl der Außenstifte 36) der Innenzähne des innenverzahnten Rads 30 ist etwas größer (in diesem Beispiel um eins) als die Anzahl der Außenzähne des außenverzahnten Rads 24. Im Folgenden werden eine Konfiguration des innenverzahnten Rads 30 und ein Herstellungsverfahren dafür ausführlich beschrieben.
In dem außenverzahnten Rad 24 sind an Stellen, die von der Wellenmitte (derselben wie der Wellenmitte C18) des außenverzahnten Rads 24 versetzt sind, mehrere Durchgangsbohrungen 24A gebildet. In die Durchgangsbohrungen 24A sind Innenstifte 40 eingepasst. Jeder der Innenstifte 40 ist in eine Innenstift-Haltebohrung 42A eines Flanschkörpers 42, der an dem Seitenabschnitt in der axialen Richtung des außenverzahnten Rads 24 angeordnet ist, pressgepasst und daran befestigt. Der Flanschkörper 42 ist mit einer Ausgangswelle 44 integriert. Die Ausgangswelle 44 ist durch ein Paar Kegelrollenlager 46 gestützt.
Darüber hinaus ist in dieser Ausführungsform an dem Innenstift 40 eine Innenrolle 48 als ein das Gleiten förderndes Element außen befestigt. Ein Abschnitt der Innenrolle 48 liegt an der Innenumfangsfläche der Durchgangsbohrung 24A des außenverzahnten Rads 24 an. Der Außendurchmesser der Innenrolle 48 ist kleiner als der Innendurchmesser der Durchgangsbohrung 24A, wobei zwischen der Innenrolle 48 und der Innenumfangsfläche der Durchgangsbohrung 24A ein maximaler Zwischenraum sichergestellt ist, der dem Doppelten des Betrags der Exzentrizität des exzentrischen Abschnitts 18 entspricht. Da der Innenstift 40 (und die Innenrolle 48) das außenverzahnte Rad 24 durchdringt, bewegt sich der Innenstift 40 synchron mit der Drehung des außenverzahnten Rads 24.
Währenddessen enthält das Gehäuse 28 des Untersetzungsgetriebes G vom exzentrisch schwingenden Typ einen Gehäusekörper 52, der einen Drehzahlverringerungsmechanismusabschnitt 50 aufnimmt, und einen Ausgangsgehäusekörper 54, der die Ausgangswelle 44 aufnimmt. Auf einer lastabgewandten Seite in der axialen Richtung des Gehäusekörpers 52 ist eine lastabgewandte Abdeckung 56 (die als eine Motorabdeckung fungiert) angeordnet und auf einer Lastseite in der axialen Richtung des Ausgangsgehäusekörpers 54 ist eine lastzugewandte Abdeckung 57 angeordnet. Das Untersetzungsgetriebe G vom exzentrisch schwingenden Typ ist durch Schrauben (nicht gezeigt) über Schraubenbohrungen 58A eines Fußabschnitts 58 an einem Befestigungselement befestigt.
Das Untersetzungsgetriebe G vom exzentrisch schwingenden Typ weist die oben beschriebene Konfiguration auf, wobei durch die Drehung der Motorwelle 14A des Motors 14 zwei exzentrische Abschnitte 18 der mit der Eingangswelle 12 verbundenen Kurbelwelle 20 gedreht werden. Dementsprechend kämmt das außenverzahnte Rad 24 mit dem innenverzahnten Rad 30 (genauer mit dem Außenstift 36, der die Innenzähne des innenverzahnten Rads 30 konfiguriert), während es schwingt. Somit dreht sich das außenverzahnte Rad 24 jedes Mal, wenn sich die Eingangswelle 12 einmal dreht und das außenverzahnte Rad 24 einmal schwingt, um die Differenz der Anzahl der Zähne (in diesem Beispiel einen Zahn) zwischen dem innenverzahnten Rad 30 und dem außenverzahnten Rad 24. Im Ergebnis wird die Drehkomponente über den Innenstift 40 und die Innenrolle 48 auf den Flanschkörper 42 übertragen und kann somit die mit dem Flanschkörper 42 integrierte Ausgangswelle 44 verzögert und gedreht werden.
Nachfolgend wird eine Konfiguration der Umgebung des innenverzahnten Rads 30 ausführlich beschrieben.
2 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht eines Hauptabschnitts des Körpers 32 des innenverzahnten Rads in dem innenverzahnten Rad 30 aus 1.
Wie oben beschrieben wurde, enthält das innenverzahnte Rad 30 den Körper 32 des innenverzahnten Rads, die Stiftnut 34, die an dem Körper 32 des innenverzahnten Rads gebildet ist, und den Außenstift (das Stiftelement) 36, der an der Stiftnut 34 angeordnet ist und die Innenzähne konfiguriert. Der Körper 32 des innenverzahnten Rads 30 ist mit dem Gehäusekörper 52 integriert. Das heißt, der Körper 32 des innenverzahnten Rads ist dasselbe Element wie der Gehäusekörper 52. Zweckmäßig wird in der vorliegenden Beschreibung auf den Körper 32 des innenverzahnten Rads und auf den Gehäusekörper 52 einheitlich als der Körper 32 des innenverzahnten Rads Bezug genommen.
Der Körper 32 des innenverzahnten Rads ist aus einem Element konfiguriert, in dem die Gesamtheit davon näherungsweise in Ringform gebildet ist. In beiden Seitenabschnitten in der axialen Richtung des Körpers 32 des innenverzahnten Rads sind ein Stufenabschnitt 32A zum Konfigurieren der lastabgewandten Abdeckung 56 und ein Rohrsteckverbindungsabschnitt und ein Stufenabschnitt 32B zum Konfigurieren des Ausgangsgehäusekörpers 54 und ein Rohrsteckverbindungsabschnitt gebildet.
In dem Innenumfang des Körpers 32 des innenverzahnten Rads sind über die gesamte Länge in axialer Richtung durch die Anzahl der Innenzähne die Stiftnuten 34 gebildet, während zwischen den Stiftnuten 34 in der Umfangsrichtung konstante Zwischenräume gelassen sind. Jede der Stiftnuten 34 ist aus einer Nut konfiguriert, in der ein Querschnitt senkrecht zu der Achse näherungsweise in Halbkreisform gebildet ist. In der Stiftnut 34 ist der Außenstift (das Stiftelement) 36, der die Innenzähne des innenverzahnten Rads 30 konfiguriert, drehbar angeordnet.
Außerdem gibt in 1 ein Bezugszeichen 32F eine Schraubenbohrung zum Verbinden der lastabgewandten Abdeckung 56 und des Ausgangsgehäusekörpers 54 mit dem Körper 32 des innenverzahnten Rads an und gibt in 2 ein Bezugszeichen 35 eine O-Ring-Nut an.
In Folgenden wird die Konfiguration der Stiftnut 34 zusammen mit ihren Oberflächeneigenschaften ausführlich beschrieben.
Die Erfinder haben die Rauheit (die Oberflächenrauheit der Stiftnut 34) und die Betriebseffizienz des Körpers 32 des innenverzahnten Rads des Untersetzungsgetriebes G vom exzentrisch schwingenden Typ in Bezug auf die Stiftnut 34, d. h. in Bezug auf die Stiftnut 34, in der der Außenstift 36 angeordnet ist, der die Innenzähne des innenverzahnten Rads 30 konfiguriert, getestet. Genauer haben die Erfinder zunächst durch Ändern eines Verarbeitungsverfahrens oder durch Ändern der Spezifikationen eines Werkzeugs oder einer Vorschubrate, selbst wenn die Verarbeitungsverfahren dieselben sind, die Stiftnuten 34 mit verschiedener Rauheit erhalten und eine Beziehung zwischen der Rauheit und der Betriebseffizienz (%) geprüft. Nachfolgend wurde auf jede der Stiftnuten 34 mit verschiedener Oberflächenrauheit ein reibungsarmer Schichtfilm aufgetragen und wurde die Beziehung zwischen der Rauheit und der Betriebseffizienz η, nachdem der reibungsarme Schichtfilm aufgetragen wurde, geprüft.
In dem vorliegenden Test wurde die quadratische Rauheit Rq als ein Index der Rauheit gemessen. Die quadratische Rauheit Rq gibt eine quadratische Rauheit an (eine Rauheit, die durch Mitteln des Quadrats der Höhenkomponenten an jeder Stelle der Rauheitskurve, um die Quadratwurzel zu erhalten, erhalten wird), die in Bezug auf eine Referenzlänge in der durch JIS B0601 definierten Rauheitskurve erhalten wird.
Wenn die Oberflächenrauheit der Stiftnut 34 in Übereinstimmung mit der quadratischen Rauheit Rq entlang ihres Querschnitts unter den Spitzen und Tälern geprüft wird, ist es möglich, den Index mit dem Konzept nahe der mittleren Rauheit der Spitzenseite (in der Höhenrichtung) zu erhalten. Da betrachtet wird, dass die Betriebseffizienz eine starke Korrelation mit einem Reibungskoeffizienten besitzt und der Reibungskoeffizient eine starke Korrelation mit der Rauheit der Spitzenseite besitzt, ist in dem vorliegenden Text die quadratische Rauheit Rq als der Index der Rauheit angenommen. Außerdem ist in dem vorliegenden Test als der reibungsarme Schichtfilm ein Manganphosphat-Schichtfilm angenommen.
Um in dem vorliegenden Test Stiftnuten 34 mit verschiedener Oberflächenrauheit (quadratischer Rauheit Rq) zu erhalten, werden Verarbeitungsverfahren wie etwa Bohrverarbeitung, Zahnradstoßverarbeitung, Trommelverarbeitung, Honverarbeitung oder Wälzschälverarbeitung angenommen.
In der in dem vorliegenden Test angenommenen Bohrverarbeitung wird eine Verarbeitung, die als sogenanntes „Bohren“ bezeichnet wird, ausgeführt. Das heißt, in einer vorbereiteten Bohrung, die durch eine Bohrmaschine oder dergleichen im Voraus bearbeitet worden ist, wird der Durchmesser der Bohrung durch eine einzelne Schneide (ein Einzelpunktschneidwerkzeug) vergrößert und somit die Stiftnut 34 gebildet.
Darüber hinaus wird in der Zahnradstoßverarbeitung, die in dem vorliegenden Test angenommen wird, ein Prozess wiederholt, in dem ein als ein Stoßrad bezeichnetes Werkzeug hin- und herbewegt wird, wobei ein Werkstück (der Körper 32 des innenverzahnten Rads) geschnitten wird, wenn das Werkzeug in einer Richtung fortschreitet, und das Werkzeug zurückgestellt wird.
In der Trommelverarbeitung, die in dem vorliegenden Test angenommen wird, werden Schleifmittel, ein Werkstück (der Körper 32 des innenverzahnten Rads) und eine Bearbeitungsflüssigkeit in einen als eine Trommel bezeichneten Behälter gebracht und wird durch drehen und schwingen Lassen der geladenen Materialien eine Oberflächenverarbeitung in Bezug auf die Oberfläche des Werkstücks ausgeführt. Darüber hinaus wird in der Trommelverarbeitung ebenfalls im Voraus als Vorverarbeitung die Verarbeitung der vorbereiteten Bohrung durch eine Bohrmaschine ausgeführt oder die Zahnradstoßverarbeitung ausgeführt.
In der Honverarbeitung, die in dem vorliegenden Test angenommen wird, wird der Innenumfang der im Voraus durch die Bohrverarbeitung gebildeten vorbereiteten Bohrung unter Verwendung eines Werkzeugs, das als ein Honkopf bezeichnet wird, an dem mehrere Schleifsteine befestigt sind, genau geschliffen (geschnitten).
In der Wälzschälverarbeitung, die in dem vorliegenden Test angenommen wird, werden ein Werkzeug, das als ein Schälmeißel bezeichnet wird, und das Werkstück (der Körper 32 des innenverzahnten Rads) in einem Zustand, in dem das Werkzeug und das Werkstück unter einem vorgegebenen Winkel gehalten werden, gedreht (z. B. synchron gedreht) und wird somit durch eine erzeugte Drehzahldifferenz die Verarbeitung ausgeführt. Um in der vorliegenden Ausführungsform unter Verwendung einer Wälzschälverarbeitung die Stiftnut 34 des Körpers 32 des innenverzahnten Rads zu bilden, wird z. B. an einer Verarbeitungsmaschine, die in dem japanischen eingetragenen Gebrauchsmuster Nr. 3181136 offenbart ist, geeignet eine für die Verarbeitung der Stiftnut 34 in Übereinstimmung mit der vorliegenden Ausführungsform erforderliche Kundenanpassung ausgeführt (wobei die Kundenanpassung genauer so ausgeführt wird, dass das Werkzeug eine Bogenform bearbeiten kann), so dass die Verarbeitungsmaschine verwendet werden kann.
Der Durchmesser des Bogens der Stiftnut 34, die das Testobjekt ist, beträgt 6,0 mm, die Länge in der axialen Richtung beträgt 40,5 mm und das Material des Körpers 32 des innenverzahnten Rads ist FC200. Darüber hinaus ist das Material des Außenstifts 36 SUJ2 und wird er unter Verwendung einer Schleifverarbeitung verarbeitet. Die Oberflächenrauheit des Außenstifts 36 gemäß der quadratischen Rauheit Rq beträgt näherungsweise 0,2 µm.
Die Testbedingungen (Testprozesse) sind wie folgt.

(a) Zunächst werden die Stiftnuten 34 unter Verwendung verschiedener Verarbeitungsverfahren in Bezug auf den Gehäusekörper 52 verarbeitet und werden mehrere innen verzahnte Räder 30 hergestellt, auf die der reibungsarme Schichtfilm nicht aufgetragen ist (in denen die Größen der Rauheit voneinander verschieden sind). Ähnlich werden die Stiftnuten 34 unter Verwendung verschiedener Verarbeitungsverfahren in Bezug auf den Gehäusekörper 52 verarbeitet und werden mehrere innen verzahnte Räder 30 hergestellt, auf die der reibungsarme Schichtfilm aufgetragen ist (in denen die Größen der Rauheit voneinander verschieden sind).

Vor dem Betrieb wird die quadratische Rauheit Rq sowohl in Bezug auf das innenverzahnte Rad 30, auf das der reibungsarme Schichtfilm nicht aufgetragen wird, als auch in Bezug auf das innenverzahnte Rad 30, auf das der reibungsarme Schichtfilm aufgetragen wird, gemessen.
Außerdem wird sowohl in Bezug auf das innenverzahnte Rad 30, auf das der reibungsarme Schichtfilm nicht aufgetragen wird, als auch in Bezug auf das innenverzahnte Rad 30, auf das der reibungsarme Schichtfilm aufgetragen wird, die Betriebseffizienz η gemessen, nachdem der Betrieb sechs Stunden ununterbrochen ausgeführt worden ist und nachdem ein Einfahrbetrieb abgeschlossen ist.
Nachdem der Einfahrbetrieb abgeschlossen ist, bedeutet hier, „nachdem seit Beginn des Betriebs eine Zeit verstrichen ist, bis eine Temperaturänderung des Außenumfangs des Gehäuses 28 1 °C/h oder weniger beträgt“. Mit anderen Worten, nachdem der Einfahrbetrieb abgeschlossen ist, bedeutet, dass „die Temperatur des Außenumfangs des Gehäuses 28 in Übereinstimmung mit dem Beginn des Betriebs zunimmt, dass die Breite, mit der die Temperatur zunimmt, allmählich abnimmt und somit der Außenumfang thermisch stabilisiert ist, so dass die Temperaturzunahme für eine Stunde weniger oder gleich 1 °C beträgt“.

(b) Die Rauheit in der axialen Richtung der Stiftnut 34 wird unter Verwendung einer „FORM TALYSURF PGI 840“, hergestellt von TAYLOR HOBSON Ltd., gemessen, wobei die Rauheitskurve erhalten wird und auf der Grundlage der Rauheitskurve die quadratische Rauheit Rq erhalten wird.
(c) „Antriebsgeschwindigkeit: 0,25 mm/s“, „Messintervall: 0,125 µm“ und „Sondendruck: 80 mgf“ werden in Bezug auf die Genauigkeit einer Verfahreinheit eingestellt, „Form: LS-Linie“, „Filter: Gauß“, „Cutoff (Lc): 0,8 mm“ „Cutoff (Ls): 0,0025 mm“ und „Bandbreite: 300:1“ werden in Bezug auf die Filtereinstellung eingestellt, „Spitzenradius: 2 µm“ und „Form: 60°-Kegel“ werden in Bezug auf Nadelspezifikationen eingestellt und es wird die Rauheit gemessen.

Die Betriebseffizienz η wurde wie folgt gemessen. Zunächst wurde der Motor 14 mit der Eingangswelle 12 des Untersetzungsgetriebes G vom exzentrisch schwingenden Typ verbunden, wurde eine Bremsvorrichtung als Last mit der Ausgangswelle 44 verbunden und wurde der Fußabschnitt 58 an dem Befestigungselement wie etwa einem Boden befestigt. In diesem Zustand wurde die Last der Bremsvorrichtung auf ein Nenndrehmoment des Untersetzungsgetriebes G vom exzentrisch schwingenden Typ eingestellt und wurde der Motor 14 angetrieben. Außerdem wurden das Eingangsdrehmoment in die Eingangswelle 12 und das Ausgangsdrehmoment in die Ausgangswelle 44 gemessen und wurde aus diesen Messergebnissen in Übereinstimmung mit einem Berechnungsausdruck {Ausgangsdrehmoment / (Eingangsdrehmoment . Untersetzungsverhältnis)} · 100 % die Betriebseffizienz η erhalten.
Die Messergebnisse, nachdem der Betrieb sechs Stunden in dem vorliegenden Test ununterbrochen ausgeführt wurde, sind in 3 gezeigt.
Schwarz gefüllte Zeichen in 3 geben Daten von Probestücken (Stiftnuten 34) an, auf die der reibungsarme Schichtfilm nicht aufgetragen wurde, und leere Zeichen geben Daten von Probestücken an, auf die der reibungsarme Schichtfilm aufgetragen wurde.
Zweckmäßig wird die quadratische Rauheit Rq auf der Grundlage der Messdaten und der im Folgenden beschriebenen Kenntnis wie folgt in sechs Gruppen eingeteilt.

Erste Gruppe: 2,5 µm < Rq
Zweite Gruppe: 1,8 µm ≤ Rq ≤ 2,5 µm
Dritte Gruppe: 1,2 µm < Rq < 1,8 µm
Vierte Gruppe: 0,65 µm < Rq < 1,2 µm
Fünfte Gruppe: 0,5 µm ≤ Rq < 0,65 µm
Sechste Gruppe: Rq < 0,5 µm

Außerdem werden Proben, in denen der Manganphosphat-Schichtfilm nicht vorhanden war (Proben, auf die der Manganphosphat-Schichtfilm nicht aufgetragen wurde) und deren quadratische Rauheit Rq zu einer der ersten bis sechsten Gruppe gehört, als erste bis sechste Nichtexistenzgruppe bezeichnet. Darüber hinaus werden Proben, die den Manganphosphat-Schichtfilm aufweisen (Proben, auf die der Manganphosphat-Schichtfilm aufgetragen wurde) und die die quadratische Rauheit Rq enthalten, die zu einer der ersten bis sechsten Gruppe gehört, als eine erste bis sechste Existenzgruppe bezeichnet.
Zunächst wurden die Stiftnuten 34 durch die Bohrverarbeitung gebildet, wurde der Manganphosphat-Schichtfilm nicht auf die Stiftnut aufgetragen und wurden somit die Stiftnuten 34 (schwarzer Stern: drei) einer ersten Nichtexistenzgruppe B 1 erhalten, in der die quadratische Rauheit Rq 2,5 µm übersteigt. Die Betriebseffizienz ηB1 nach sechs Stunden in der ersten Nichtexistenzgruppe B1 war näherungsweise 90,6 % bis 91,2 %.
Währenddessen wurden Stiftnuten 34 durch die Bohrverarbeitung gebildet, wurde der Manganphosphat-Schichtfilm auf die Stiftnuten aufgetragen und wurden somit die Stiftnuten 34 (weißer Stern: drei) einer ersten Existenzgruppe A1 erhalten, in der die quadratische Rauheit Rq, nachdem der Schichtfilm gebildet wurde (nachdem der reibungsarme Schichtfilm aufgetragen wurde), 2,5 µm überstieg. Die Betriebseffizienz ηA1 nach sechs Stunden in der ersten Existenzgruppe A1 war näherungsweise 91,0 % bis 91,1 %.
In einem nächsten Messschritt wurden die Stiftnuten 34 durch die Zahnradstoßverarbeitung gebildet, wurde der Manganphosphat-Schichtfilm nicht auf die Stiftnuten aufgetragen und wurden somit die Stiftnuten 34 (schwarze Dreieckzeichen: drei) einer zweiten Nichtexistenzgruppe B2 erhalten, in der die quadratische Rauheit Rq größer oder gleich 1,8 µm und kleiner oder gleich 2,5 µm war. Die Betriebseffizienz ηB2 nach sechs Stunden in der zweiten Nichtexistenzgruppe B2 war näherungsweise 91,2 % bis 91,7 %.
Währenddessen wurde der Manganphosphat-Schichtfilm auf die durch die Zahnradstoßverarbeitung gebildeten Stiftnuten 34 aufgetragen und wurden somit die Stiftnuten 34 (weiße Dreieckzeichen: drei) der zweiten Existenzgruppe A2 erhalten, in der die quadratische Rauheit Rq, nachdem der Schichtfilm gebildet wurde (nachdem der reibungsarme Schichtfilm aufgetragen wurde), größer oder gleich 1,8 µm und kleiner oder gleich 2,5 µm war. Die Betriebseffizienz ηA2 nach sechs Stunden in der zweiten Existenzgruppe A2 war näherungsweise 93,6 % bis 93,9 %.
In einem weiteren nächsten Messschritt wurden die Stiftnuten 34 durch die Zahnradstoßverarbeitung mit anderen Spezifikationen des Werkzeugs als jenen der Zahnradstoßverarbeitung der zweiten Nichtexistenzgruppe B2 gebildet, wurde der Manganphosphat-Schichtfilm nicht auf die Stiftnuten aufgetragen und wurden somit die Stiftnuten 34 (schwarze Dreieckzeichen: drei) einer dritten Nichtexistenzgruppe B3 erhalten, in der die quadratische Rauheit Rq größer oder gleich 1,2 µm und kleiner als 1,8 µm war. Außerdem sind in diesem Test die spezifischen Unterschiede der Spezifikationen der Werkzeuge zwischen der zweiten Nichtexistenzgruppe B2 und der dritten Nichtexistenzgruppe B3 ein Winkel einer Schneide des Werkzeugs und die Anwesenheit oder Abwesenheit der Beschichtung in Bezug auf die Schneide (wobei die Beschichtung in der zweiten Nichtexistenzgruppe B2 nicht vorhanden ist). Die Betriebseffizienz ηB3 nach sechs Stunden der dritten Nichtexistenzgruppe B3 ist näherungsweise 91,1 % bis 92,5 %.
Währenddessen wurde der Manganphosphat-Schichtfilm auf die durch die Zahnradstoßverarbeitung gebildeten Stiftnuten 34 ähnlich der dritten Nichtexistenzgruppe B3 aufgetragen und wurden somit die Stiftnuten 34 (weiße Dreieckzeichen: drei) der dritten Existenzgruppe A3 erhalten, in der die quadratische Rauheit Rq, nachdem der Schichtfilm gebildet wurde (nachdem der reibungsarme Schichtfilm aufgetragen wurde), größer oder gleich 1,2 µm und kleiner als 1,8 µm war. Die Betriebseffizienz ηA3 nach sechs Stunden in der dritten Existenzgruppe A3 war näherungsweise 94,1 % bis 94,3 %.
In einem nochmals weiteren Messschritt wurden die Stiftnuten 34 durch die Trommelverarbeitung gebildet, wurde der Manganphosphat-Schichtfilm nicht auf die Stiftnuten aufgetragen und wurden somit die Stiftnuten 34 (schwarzer Rhombus: drei) einer vierten Nichtexistenzgruppe B4 erhalten, in der die quadratische Rauheit Rq größer oder gleich 0,65 µm war und kleiner als 1,2 µm war. Die Betriebseffizienz ηB4 nach sechs Stunden in der vierten Nichtexistenzgruppe B4 war näherungsweise 92,7 % bis 93,6 %.
Währenddessen wurde der Manganphosphat-Schichtfilm auf die durch die Trommelverarbeitung gebildeten Stiftnuten 34 aufgetragen und wurden somit die Stiftnuten 34 (weiße Rhomben: drei) der vierten Existenzgruppe A4 erhalten, in der die quadratische Rauheit Rq, nachdem der Schichtfilm gebildet wurde (nachdem der reibungsarme Schichtfilm aufgetragen wurde), größer oder gleich 0,65 µm und kleiner als 1,2 µm war. Die Betriebseffizienz ηA4 nach sechs Stunden in der vierten Existenzgruppe A4 war näherungsweise 94,2 % bis 94,4 %.
In einem nochmals weiteren Messschritt wurden die Stiftnuten 34 durch die Honverarbeitung gebildet, wurde der Manganphosphat-Schichtfilm nicht auf die Stiftnuten aufgetragen und wurden somit die Stiftnuten 34 (schwarzer Kreis: drei) einer vierten Nichtexistenzgruppe B4 erhalten, in der die quadratische Rauheit Rq größer oder gleich 0,65 µm und kleiner als 1,2 µm war. Die Betriebseffizienz ηB4 nach sechs Stunden in der vierten Nichtexistenzgruppe B4 war näherungsweise 94,0 % bis 94,2 %.
Währenddessen wurde der Manganphosphat-Schichtfilm auf die durch die Honverarbeitung gebildeten Stiftnuten 34 aufgetragen und wurden somit die Stiftnuten 34 (weiße Kreise: drei) der fünften Existenzgruppe A5 erhalten, in der die quadratische Rauheit Rq, nachdem der Schichtfilm gebildet wurde (nachdem der reibungsarme Schichtfilm aufgetragen wurde), größer oder gleich 0,5 µm und kleiner als 0,65 µm war. Auf diese Weise gehörte die quadratische Rauheit Rq, wenn der Manganphosphat-Schichtfilm nicht aufgetragen wurde, in den durch die Honverarbeitung erhaltenen Stiftnuten 34 zu der vierten Nichtexistenzgruppe B4. Allerdings wurden weiter geglättete Stiftnuten 34 erhalten, in denen die quadratische Rauheit Rq zu der fünften Existenzgruppe A5 gehörte, wenn der Manganphosphat-Schichtfilm aufgetragen wurde. Die Betriebseffizienz ηA5 nach sechs Stunden in der fünften Existenzgruppe A5 war näherungsweise 94,4 % bis 94,8 %.
In einem nochmals weiteren Messschritt wurden die Stiftnuten 34 durch die Wälzschälverarbeitung gebildet, wurde der Manganphosphat-Schichtfilm nicht auf die Stiftnuten aufgetragen und wurden somit die Stiftnuten 34 (schwarze Quadrate: drei) einer sechsten Nichtexistenzgruppe B6 erhalten, in der die quadratische Rauheit Rq kleiner als 0,5 µm war. Die Betriebseffizienz ηB6 nach sechs Stunden in der sechsten Nichtexistenzgruppe B6 war näherungsweise 93,8 % bis 94,1 %.
Währenddessen wurde der Manganphosphat-Schichtfilm auf die durch die Wälzschälverarbeitung gebildeten Stiftnuten 34 aufgetragen und wurden somit die Stiftnuten 34 (weiße Quadrate: drei) der sechsten Existenzgruppe A6 erhalten, in der die quadratische Rauheit Rq, nachdem der Schichtfilm ausgebildet wurde (nachdem der reibungsarme Schichtfilm aufgetragen wurde), kleiner als 0,5 µm war. Die Betriebseffizienz ηA6 nach sechs Stunden in der sechsten Existenzgruppe A6 war näherungsweise 94,2 % bis 94,7 %.
Außerdem ist 4 ähnlich 3 ein Graph, der Daten der Betriebseffizienz zeigt, die nach dem Einfahren (nachdem der Einfahrbetrieb abgeschlossen ist) gemessen wurden. In den folgenden Beschreibungen werden die Daten aus 3 als Grundlage bestätigt und werden im Vergleich zwischen 3 und 4 geeignet die Daten aus 4 nach dem Einfahren entsprechend angewendet.
Aus den Daten jedes Graphen wird die folgende Kenntnis erhalten:
< Kenntnis (1) >
Das Gebiet, in dem es in Übereinstimmung mit dem Auftragen des reibungsarmen Schichtfilms auf die Stiftnut 34 Vorteile gibt, ist ein Gebiet, in dem die quadratische Rauheit Rq, nachdem der reibungsarme Schichtfilm aufgetragen worden ist, größer oder gleich 0,5 µm und kleiner oder gleich 2,5 µm ist.
Zunächst wird bestätigt, dass es zwischen der ersten Existenzgruppe A1, in der die quadratische Rauheit Rq, nachdem der reibungsarme Schichtfilm aufgetragen worden ist, 2,5 µm übersteigt, und der zweiten Existenzgruppe A2 bis sechsten Existenzgruppe A6, in der die quadratische Rauheit Rq kleiner oder gleich 2,5 µm ist, einen ersten Schwellenwert S1 (2,5 µm) gibt.
Anhand von 3 (nach sechs Stunden) wurde im Vergleich zu der ersten Nichtexistenzgruppe B1 (schwarzer Stern), auf die der reibungsarme Schichtfilm nicht aufgetragen wurde, in der ersten Existenzgruppe A1 (weißer Stern), in der die Bohrverarbeitung ausgeführt wurde und die quadratische Rauheit Rq, nachdem der reibungsarme Schichtfilm aufgetragen wurde, 2,5 µm überstieg, keine Verbesserung der Betriebseffizienz erkannt (90,6 % bis 91,2 % → 90,5 % bis 91,1 %). Das heißt, im Vergleich dazu, wenn der reibungsarme Schichtfilm nicht aufgetragen wird, wird in dem Gebiet (erste Existenzgruppe A1), in dem die quadratische Rauheit Rq, nachdem der reibungsarme Schichtfilm aufgetragen worden ist, 2,5 µm beträgt (selbst wenn der reibungsarme Schichtfilm mit Kosten und Zeiten aufgetragen wird), die Zunahme der Betriebseffizienz nicht erkannt und kann bestätigt werden, dass es keinen Vorteil der Anwendung des reibungsarmen Schichtfilms gibt.
Währenddessen wird in der zweiten Existenzgruppe A2 bis sechsten Existenzgruppe A6, in der die quadratische Rauheit Rq, nachdem der reibungsarme Schichtfilm aufgetragen worden ist, kleiner oder gleich 2,5 µm ist (obwohl es den Unterschied an Graden gibt), erkannt, dass die gesamte Betriebseffizienz ηA2 bis ηA6, wenn der reibungsarme Schichtfilm aufgetragen wird, höher als die Betriebseffizienz ηB2 bis ηB6 ist, wenn der reibungsarme Schichtfilm nicht aufgetragen wird (dass es Vorteile des Auftrags des reibungsarmen Schichtfilms gibt).
Dementsprechend kann bestätigt werden, dass es zwischen der ersten Existenzgruppe A1, in der die quadratische Rauheit Rq, nachdem der reibungsarme Schichtfilm aufgetragen worden ist, 2,5 µm übersteigt, und der zweiten Existenzgruppe A2 bis sechsten Existenzgruppe A6, in der die quadratische Rauheit Rq kleiner oder gleich 2,5 µm ist, den ersten Schwellenwert S1 gibt, und dass es in Bezug auf die Stiftnut 34, in der die quadratische Rauheit Rq, nachdem der reibungsarme Schichtfilm aufgetragen worden ist, kleiner oder gleich 2,5 µm ist, Vorteile der Anwendung des reibungsarmen Schichtfilms gibt.
Nachfolgend wird bestätigt, dass es zwischen der sechsten Existenzgruppe A6, in der die quadratische Rauheit Rq, nachdem der reibungsarme Schichtfilm aufgetragen worden ist, kleiner als 0,5 µm ist, und der fünften Existenzgruppe A5, in der die quadratische Rauheit Rq größer oder gleich 0,5 µm (und kleiner als 0,65 µm) ist, einen zweiten Schwellenwert S2 (0,5 µm) gibt.
In Übereinstimmung mit dem Graphen aus 3 ist die Betriebseffizienz ηA6 der sechsten Existenzgruppe A6 (weiße Quadrate), auf die der reibungsarme Schichtfilm aufgetragen wird, nach sechs Stunden höher (wobei sie näherungsweise von 93,8 % auf 94,1 % auf 94, 2 % auf 94,7 % zunimmt) als die Betriebseffizienz ηB6 der sechsten Nichtexistenzgruppe B6 (schwarze Quadrate), auf die der reibungsarme Schichtfilm nicht aufgetragen wird.
Allerdings wird in Übereinstimmung mit dem Graphen aus 4 nach dem Einfahren die Differenz zwischen der Betriebseffizienz ηB6 der sechsten Nichtexistenzgruppe B6, auf die der reibungsarme Schichtfilm nicht aufgetragen wird, und der Betriebseffizienz ηA6 der sechsten Existenzgruppe A6, auf die der reibungsarme Schichtfilm aufgetragen wird, nicht erkannt. Dies ist so, da die Betriebseffizienz ηA6 der sechsten Existenzgruppe A6 (weiße Quadrate), auf die der reibungsarme Schichtfilm aufgetragen wird, in 4 nach dem Einfahren stärker als in 3 nach sechs Stunden abnimmt (94,2 % bis 94,7 % → 94,2 % bis 94,4 %), selbst wenn die Betriebseffizienz ηB6 (schwarze Quadrate) der sechsten Nichtexistenzgruppe B6, auf die der reibungsarme Schichtfilm nicht aufgetragen wird, in 4 nach dem Einfahren stärker als in 3 nach sechs Stunden zunimmt (93,8 bis 93,1 % → 94,0 bis 94,4 %).
Im Ergebnis gibt es in 4 nach dem Einfahren wenig Unterschied zwischen der Betriebseffizienz ηB6 der sechsten Nichtexistenzgruppe B6, auf die der reibungsarme Schichtfilm nicht aufgetragen wird, und der Betriebseffizienz ηA6 der sechsten Existenzgruppe A6, auf die der reibungsarme Schichtfilm aufgetragen wird. Das heißt, in dem Gebiet (in der sechsten Existenzgruppe A6), in dem der reibungsarme Schichtfilm aufgetragen wird und die quadratische Rauheit Rq kleiner als 0,5 µm ist, ist die Betriebseffizienz im Vergleich dazu, wenn der reibungsarme Schichtfilm nicht aufgetragen wird, nachdem das Einfahren, das den meisten Betrieb einnimmt, ausgeführt worden ist, (selbst wenn der reibungsarme Schichtfilm mit Kosten und Zeiten aufgetragen wird) nicht wesentlich verbessert.
Währenddessen ist wieder anhand des Graphen aus 3 in der fünften Existenzgruppe A5, in der die Honverarbeitung ausgeführt wird, der reibungsarme Schichtfilm aufgetragen wird und die quadratische Rauheit Rq größer oder gleich 0,5 µm (kleiner als 0,65 µm) ist, die Betriebseffizienz im Vergleich dazu, wenn der reibungsarme Schichtfilm nicht aufgetragen wird (der Zustand der vierten Nichtexistenzgruppe B4), offensichtlich sowohl in 3 nach sechs Stunden als auch in 4 nach dem Einfahren verbessert (wobei sie in 3 um näherungsweise 0,5 % wie etwa 94,0 % bis 94,2 % → 94,4 % bis 94,8 % zunimmt und in 4 um näherungsweise 0,5 % wie etwa 93,9 % bis 94,0 % → 94,4 % bis 94,5 % zunimmt).
Das heißt, sowohl nach sechs Stunden (3) als auch nach dem Einfahren (4) wird in der fünften Existenzgruppe A5, auf die der reibungsarme Schichtfilm aufgetragen wird, erkannt, dass die Betriebseffizienz gegenüber der in dem Zustand, in dem der reibungsarme Schichtfilm nicht aufgetragen ist, offensichtlich verbessert ist. Wenn die Absolutwerte der Betriebseffizienz ηA5 und ηA6 miteinander verglichen werden, wird außerdem sowohl nach sechs Stunden als auch nach dem Einfahren erkannt, dass die Betriebseffizienz ηA5 der fünften Existenzgruppe A5, auf die der reibungsarme Schichtfilm aufgetragen wird, höher als die Betriebseffizienz ηA6 der sechsten Existenzgruppe A6, auf die der reibungsarme Schichtfilm aufgetragen wird, ist. Dementsprechend gibt es in der fünften Existenzgruppe A5, auf die der reibungsarme Schichtfilm aufgetragen wird und in der die quadratische Rauheit Rq größer oder gleich 0,5 µm (kleiner als 0,65 µm) ist, Vorteile der Anwendung des reibungsarmen Schichtfilms.
Somit kann bestätigt werden, dass es zwischen der sechsten Existenzgruppe A6, in der die quadratische Rauheit Rq, nachdem der reibungsarme Schichtfilm aufgetragen worden ist, kleiner als 0,5 µm ist, und der fünften Existenzgruppe A5, in der die quadratische Rauheit Rq größer oder gleich 0,5 µm ist, den zweiten Schwellenwert S2 gibt, und dass es in Bezug auf die Stiftnut 34, in der die quadratische Rauheit Rq größer oder gleich 0,5 µm ist, Vorteile der Anwendung des reibungsarmen Schichtfilms gibt.
In Übereinstimmung mit der oben beschriebenen Bestätigung wird die Kenntnis (1) erhalten, in der es in dem Gebiet (zweite Existenzgruppe A2 bis fünfte Existenzgruppe A5), in dem die quadratische Rauheit Rq, nachdem der reibungsarme Schichtfilm aufgetragen worden ist, größer oder gleich 0,5 µm und kleiner oder gleich 2,5 µm ist, Vorteile der Anwendung des reibungsarmen Schichtfilms auf die Stiftnut 34 gibt.
< Kenntnis (2) >
In dem aus der Kenntnis (1) erhaltenen Gebiet, in dem die quadratische Rauheit Rq, nachdem der reibungsarme Schichtfilm aufgetragen worden ist, größer oder gleich 0,5 µm ist und kleiner oder gleich 2,5 µm ist, nehmen die Vorteile des Auftrags des reibungsarmen Schichtfilms in einem Gebiet, in dem die quadratische Rauheit Rq größer oder gleich 0,65 µm ist und kleiner oder gleich 2,5 µm ist, weiter zu.
Mit anderen Worten gibt es in der Kenntnis (2) zwischen der fünften Existenzgruppe A5, in der die quadratische Rauheit Rq, nachdem der reibungsarme Schichtfilm aufgetragen worden ist, (größer oder gleich 0,5 µm und) kleiner als 0,65 µm ist, und der vierten Existenzgruppe A4 bis zweiten Existenzgruppe A2, in der die quadratische Rauheit Rq größer oder gleich 0,65 µm ist, einen dritten Schwellenwert S3 (0,65 µm), wobei es mit dem dritten Schwellenwert S3 als die Grenze auf der Gebietsseite, auf der die quadratische Rauheit Rq, nachdem der reibungsarme Schichtfilm aufgetragen worden ist, größer oder gleich 0,65 µm ist, größere Vorteile gibt als auf der Gebietsseite, auf der die quadratische Rauheit Rq, nachdem der reibungsarme Schichtfilm aufgetragen worden ist, kleiner als 0,65 µm ist. Im Folgenden wird dieser Sachverhalt bestätigt.
Wieder anhand von 3, nimmt im Vergleich zu der Betriebseffizienz ηB4 nach sechs Stunden in dem Zustand der vierten Nichtexistenzgruppe B4 (schwarze Kreise), in der der reibungsarme Schichtfilm nicht aufgetragen wird, die Betriebseffizienz ηA5 der fünften Existenzgruppe A5 (weiße Kreise), in der die quadratische Rauheit Rq, nachdem der reibungsarme Schichtfilm aufgetragen worden ist, kleiner als 0,65 µm ist, zu. Allerdings ist der Grad der Zunahme nicht größer (wie oben beschrieben 94,0 % bis 94,2 % → 94,4 % bis 94,8 %: Zunahme näherungsweise 0,5 %). Außerdem wird ebenfalls anhand von 4 nach dem Einfahren in demselben Gebiet derselbe Grad der Zunahme wie in 3 erzeugt und die Betriebseffizienz nicht so stark erhöht (wie beschrieben 93,9 % bis 94,0 % → 94,4 % bis 94,5 %: Zunahme näherungsweise 0,5 %).
Währenddessen nimmt anhand von 3 im Vergleich zu der Betriebseffizienz ηB4 (schwarze Rhomben) nach sechs Stunden in der vierten Nichtexistenzgruppe B4, auf die der reibungsarme Schichtfilm nicht aufgetragen wird, die Betriebseffizienz ηA4 nach sechs Stunden in der vierten Existenzgruppe A4 (weiße Rhomben), in der die quadratische Rauheit Rq, nachdem der reibungsarme Schichtfilm aufgetragen worden ist, größer oder gleich 0,65 µm (und kleiner als 1,2 µm) ist, weiter zu (92,7 % bis 93,6 % → 94,2 % bis 94,4 %: Zunahme näherungsweise 1,0 %). Das heißt, ein Verhältnis der Zunahme der Betriebseffizienz ηA4 der vierten Existenzgruppe A4 nach sechs Stunden, wenn der reibungsarme Schichtfilm aufgetragen wird, ist höher als die Betriebseffizienz der fünften Existenzgruppe A5. Außerdem nimmt ebenfalls anhand von 4 in demselben Gebiet im Vergleich zu der Betriebseffizienz ηB4 nach dem Einfahren der vierten Nichtexistenzgruppe B4, auf die der reibungsarme Schichtfilm nicht aufgetragen worden ist, die Betriebseffizienz ηA4 nach dem Einfahren der vierten Existenzgruppe A4 ähnlich zu (92,5 % bis 93,0 % → 93,9 bis 94,2 %: Zunahme näherungsweise 1,0 %). Das heißt, ebenfalls nach dem Einfahren ist die Rate der Zunahme der Betriebseffizienz ηA4 in dem Gebiet der vierten Existenzgruppe A4 offensichtlich höher als die Rate der Zunahme der Betriebseffizienz ηA5 in dem Gebiet der fünften Existenzgruppe A5.
Daraus kann bestätigt werden, dass es zwischen der fünften Existenzgruppe A5, in der die quadratische Rauheit Rq, nachdem der reibungsarme Schichtfilm aufgetragen worden ist, kleiner als 0,65 µm ist, und der vierten Existenzgruppe A4, in der die quadratische Rauheit Rq, nachdem der reibungsarme Schichtfilm aufgetragen worden ist, größer oder gleich 0,65 µm ist, den dritten Schwellenwert S3 gibt, wobei es mit dem dritten Schwellenwert S3 als der Grenze auf der Gebietsseite (der vierten Existenzgruppe A4), auf der die quadratische Rauheit Rq, nachdem der reibungsarme Schichtfilm aufgetragen worden ist, größer oder gleich 0,65 µm ist, größere Vorteile des Auftrags des reibungsarmen Schichtfilms gibt als auf der Gebietsseite (der fünften Existenzgruppe A5), auf der die quadratische Rauheit Rq, nachdem der reibungsarme Schichtfilm aufgetragen worden ist, kleiner als 0,65 µm ist.
Das heißt, in dem aus der Kenntnis (1) erhaltenen Gebiet, in dem die quadratische Rauheit Rq, nachdem der reibungsarme Schichtfilm aufgetragen worden ist, größer oder gleich 0,5 µm und kleiner oder gleich 2,5 µm ist, wird die Kenntnis (2) erhalten, in der die Vorteile des Auftrags des reibungsarmen Schichtfilms in dem Gebiet, in dem die quadratische Rauheit Rq größer oder gleich 0,65 µm und kleiner oder gleich 2,5 µm ist, weiter zunehmen.
< Kenntnis (3) >
In dem aus der Kenntnis (2) erhaltenen Gebiet, in dem die quadratische Rauheit Rq, nachdem der reibungsarme Schichtfilm aufgetragen worden ist, größer oder gleich 0,65 µm und kleiner oder gleich 2,5 µm ist, nehmen die Vorteile der Anwendung des reibungsarmen Schichtfilms in einem Gebiet (der dritten und der zweiten Existenzgruppe A3 und A2), in dem die quadratische Rauheit Rq größer oder gleich 1,2 µm und kleiner oder gleich 2,5 µm ist, weiter zu.
Sowohl in 3 (nach sechs Stunden) als auch in 4 (nach dem Einfahren) nehmen die Betriebseffizienzen ηA3 und ηA2 der dritten und der zweiten Existenzgruppe A3 und A2, in der die quadratische Rauheit Rq, nachdem der reibungsarme Schichtfilm auf die durch die Zahnradstoßverarbeitung erhaltenen Stiftnuten 34 aufgetragen worden ist, größer oder gleich 1,2 µm ist, im Vergleich zu den Betriebseffizienzen ηB3 und ηB2 der dritten und der zweiten Nichtexistenzgruppe B3 und B2, in der der reibungsarme Schichtfilm nicht aufgetragen wird, um näherungsweise 2 % zu, so dass die Rate der Zunahme äußerst erheblich ist. Somit ist sowohl in 3 nach den sechs Stunden als auch in 4 nach dem Einfahren die Rate der Zunahme der Betriebseffizienzen ηA3 und ηA2 der Gebiete der dritten und der zweiten Existenzgruppe A3 und A2 offensichtlich größer als die Betriebseffizienz ηA4 des Gebiets der vierten Existenzgruppe A4.
Daraus kann bestätigt werden, dass es zwischen der vierten Existenzgruppe A4, in der die quadratische Rauheit Rq, nachdem der reibungsarme Schichtfilm aufgetragen worden ist, kleiner als 1,2 µm ist, und der dritten und der zweiten Existenzgruppe A3 und A2, in der die quadratische Rauheit Rq größer oder gleich 1,2 µm ist, einen vierten Schwellenwert S4 (1,2 µm) gibt, und dass es mit dem vierten Schwellenwert S4 als die Grenze auf der Gebietsseite, auf der die quadratische Rauheit Rq, nachdem der reibungsarme Schichtfilm aufgetragen worden ist, größer oder gleich 1,2 µm ist, größere Vorteile des Auftrags des reibungsarmen Schichtfilms gibt als auf der Gebietsseite, auf der die quadratische Rauheit Rq kleiner als 1,2 µm ist.
Das heißt, in dem aus der Kenntnis (2) erhaltenen Gebiet, in dem die quadratische Rauheit Rq, nachdem der reibungsarme Schichtfilm aufgetragen worden ist, größer oder gleich 0,65 µm und kleiner oder gleich 2,5 µm ist, wird die Kenntnis (3) erhalten, dass die Vorteile des Auftrags des reibungsarmen Schichtfilms in dem Gebiet (dritte und zweite Existenzgruppe A3 und A2), in dem die quadratische Rauheit Rq gleich oder größer 1,2 µm und kleiner oder gleich 2,5 µm ist, weiter zunehmen.
Falls die Kenntnisse (1) bis (3) gemeinsam betrachtet werden, wird die Stiftnut 34 dementsprechend, um die Stiftnut 34 mit Vorteilen in Übereinstimmung mit dem Auftrag des reibungsarmen Schichtfilms bereitzustellen, in dem Gebiet gebildet, in dem die quadratische Rauheit Rq, nachdem der reibungsarme Schichtfilm gebildet worden ist, größer oder gleich 0,5 µm und kleiner oder gleich 2,5 µm ist, wird die Stiftnut 34 vorzugsweise in dem Gebiet gebildet, in dem die quadratische Rauheit Rq größer oder gleich 0,65 µm und kleiner oder gleich 2,5 µm ist, und wird die Stiftnut 34 vorzugsweise in dem Gebiet gebildet, in dem die quadratische Rauheit Rq größer oder gleich 1,2 µm und kleiner oder gleich 2,5 µm ist.
Außerdem wurde die Stiftnut 34 in dem vorliegenden Test bei der Bildung der Stiftnut 34 unter Verwendung der Bohrverarbeitung, der Zahnradstoßverarbeitung, der Trommelverarbeitung, der Honverarbeitung und der Wälzschälverarbeitung gebildet, um die vorgegebene Rauheit zu erhalten, nachdem der reibungsarme Schichtfilm aufgetragen worden ist. Allerdings dient die Auswahl der Verarbeitungsverfahren in der vorliegenden Ausführungsform (in dem vorliegenden Test) zum Erhalten der Stiftnuten 34 mit verschiedener Rauheit. Umgekehrt wird der Wert der quadratischen Rauheit Rq ebenfalls geändert, falls die Verarbeitungsbedingungen (z. B. eine Vorschubrate des Werkzeugs), die Spezifikationen des Werkzeugs wie etwa eine Form des Werkzeugs oder die Genauigkeit des Werkzeugs und dergleichen geändert werden, selbst wenn die Verarbeitungsverfahren dieselben sind. Zum Beispiel kann die quadratische Rauheit Rq kleiner oder gleich 1,2 µm sein und größer oder gleich 2,5 µm sein, selbst wenn dieselbe Zahnradstoßverarbeitung ausgeführt wird. In der vorliegenden Erfindung ist die quadratische Rauheit Rq der Index der Unterscheidung und ist das Verarbeitungsverfahren selbst nicht besonders beschränkt. Außer den oben beschriebenen Verarbeitungsverfahren kann z. B. ein Verarbeitungsverfahren wie etwa Kugelstrahlen angenommen werden.
Währenddessen kann die quadratische Rauheit Rq voneinander verschieden sein, nachdem der reibungsarme Schichtfilm aufgetragen worden ist (wobei die vierte Existenzgruppe A4 aufrechterhalten wird, wenn der reibungsarme Schichtfilm in der Trommelverarbeitung aufgetragen wird, und die Gruppe in die fünfte Existenzgruppe A5 geändert wird, wenn der reibungsarme Schichtfilm in der Honverarbeitung aufgetragen wird), falls die Verarbeitungsverfahren oder dergleichen, z. B. als die Beispiele der Trommelverarbeitung und der Honverarbeitung, voneinander verschieden sind, selbst wenn dieselbe quadratische Rauheit Rq bereitgestellt wird (alles die vierte Nichtexistenzgruppe B4), wenn der reibungsarme Schichtfilm nicht aufgetragen wird.
In der vorliegenden Ausführungsform ist die Rauheit (die quadratische Rauheit Rq), nachdem der reibungsarme Schichtfilm auf die Stiftnut aufgetragen worden ist, der Index der Unterscheidung. Bei Bedarf ist in der vorliegenden Erfindung die Rauheit, wenn der reibungsarme Schichtfilm nicht aufgetragen wird, außer durch die Verarbeitungsverfahren der Stiftnut nicht besonders beschränkt.
Darüber hinaus ist in der Ausführungsform als das Untersetzungsgetriebe vom exzentrisch schwingenden Typ das Untersetzungsgetriebe vom exzentrisch schwingenden Typ vom „Mittelkurbeltyp“ beispielhaft als eine in der radialen Richtung der Vorrichtung in der Mitte vorgesehene Kurbelwelle geschildert. Allerdings ist als das Untersetzungsgetriebe vom exzentrisch schwingenden Typ ebenfalls ein Untersetzungsgetriebe vom exzentrisch schwingenden Typ eines „Vibrationsverteilungstyps“ bekannt, in dem die mehreren Kurbelwellen an von der Mittelwelle der Vorrichtung getrennten Stellen vorgesehen sind, wobei die mehreren Kurbelwellen synchron gedreht werden und somit das außenverzahnte Rad schwingt. Solange das innenverzahnte Rad so konfiguriert ist, dass es den Körper des innenverzahnten Rads, die in dem Körper des innenverzahnten Rads gebildete Stiftnut und das in der Stiftnut angeordnete Stiftelement enthält, kann die vorliegende Erfindung ähnlich auf das Untersetzungsgetriebe vom exzentrisch schwingenden Typ vom Vibrationsverteilungstyp angewendet werden.
Außerdem ist ähnlich dem Fall, dass die Innenrolle in der vorliegenden Ausführungsform außen an den Innenstift als das das Gleiten fördernde Element angepasst ist, ebenfalls ein Untersetzungsgetriebe vom exzentrisch schwingenden Typ bekannt, das das innenverzahnte Rad enthält, das so konfiguriert ist, dass eine Außenrolle als das das Gleiten fördernde Element außen befestigt ist. In diesem Fall ist die Stiftnut, in der die Außenrolle angeordnet ist, an dem Körper des innenverzahnten Rads gebildet. Außerdem kann in Bezug auf die Stiftnut, in der die Außenrolle angeordnet ist, die vorliegende Erfindung ähnlich auf die Stiftnut angewendet werden, da die Außenrolle als das Stiftelement der vorliegenden Erfindung angesehen wird.
Außerdem wird in der Ausführungsform der Manganphosphat-Schichtfilm als der reibungsarme Schichtfilm aufgetragen. Allerdings ist der reibungsarme Schichtfilm in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung nicht auf den Manganphosphat-Schichtfilm beschränkt. Zum Beispiel kann ein Trockenschmierfilm aufgetragen werden. Der Trockenschmierfilm gibt hier einen Film an, in dem feste Schmiermittel wie etwa Molybdändisulfid, PTFE oder Graphit einzeln oder zusammen in Lack verteilt werden und auf einem zu verarbeitenden Material beschichtet werden.

Claims

Untersetzungsgetriebe vom exzentrisch schwingenden Typ, das umfasst: ein innenverzahntes Rad (30), das einen Körper (32) des innenverzahnten Rads enthält, eine Stiftnut (34), die an dem Körper (32) des innenverzahnten Rads gebildet ist, und ein Stiftelement (36), das an der Stiftnut (34) angeordnet ist, wobei auf die Stiftnut (34) ein reibungsarmer Schichtfilm aufgetragen ist, und wobei die quadratische Rauheit Rq der Stiftnut (34), nachdem der reibungsarme Schichtfilm aufgetragen worden ist, größer oder gleich 0,5 µm und kleiner oder gleich 2,5 µm ist.
Untersetzungsgetriebe vom exzentrisch schwingenden Typ nach Anspruch 1, wobei die quadratische Rauheit Rq der Stiftnut (34), nachdem der reibungsarme Schichtfilm aufgetragen worden ist, größer oder gleich 0,65 µm und kleiner oder gleich 2,5 µm ist.
Untersetzungsgetriebe vom exzentrisch schwingenden Typ nach Anspruch 1 oder 2, wobei die quadratische Rauheit Rq der Stiftnut (34), nachdem der reibungsarme Schichtfilm aufgetragen worden ist, größer oder gleich 1,2 µm und kleiner oder gleich 2,5 µm ist.
Untersetzungsgetriebe vom exzentrisch schwingenden Typ nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der reibungsarme Schichtfilm ein Manganphosphat-Schichtfilm ist.