DE102015225059A1

DE102015225059A1 - Untersetzungsgetriebevorrichtungsgruppe, untersetzungsgetriebevorrichtung und entwurfsverfahren für eine untersetzungsgetriebevorrichtung

Info

Publication number: DE102015225059A1
Application number: DE102015225059.8A
Authority: DE
Inventors: Kazuya Furuta; Syunsuke Yoshida; Tomohiko Masuda; Daiki Masuda
Original assignee: Nabtesco Corp
Current assignee: Nabtesco Corp
Priority date: 2014-12-25
Filing date: 2015-12-14
Publication date: 2016-06-30
Also published as: CN105736679A; KR20160078905A; CN105736679B; JP2016121767A; TW201632762A; JP6542530B2; TWI672449B; KR102497482B1

Abstract

Die vorliegende Erfindung gibt eine Untersetzungsgetriebevorrichtungsgruppe an, die eine erste Untersetzungsgetriebevorrichtung mit einer ersten Kurbelanordnung, die einen ersten Ausgabeteil dreht, und eine zweite Untersetzungsgetriebevorrichtung mit einer zweiten Kurbelanordnung, die einen zweiten Ausgabeteil dreht, enthält. Die erste Kurbelanordnung enthält eine erste Kurbelwelle mit einem ersten Lagerzapfen und einem ersten exzentrischen Teil, der exzentrisch zu dem ersten Lagerzapfen ist. Die zweite Kurbelanordnung enthält eine zweite Kurbelwelle mit einem zweiten Lagerzapfen und einem zweiten exzentrischen Teil, der exzentrisch zu dem zweiten Lagerzapfen ist. Die erste Kurbelanordnung unterscheidet sich von der zweiten Kurbelanordnung durch die Lastkapazität eines an der ersten Kurbelwelle montierten Lagers und/oder die Distanz von einer Drehmittenachse des ersten Ausgabeteils. Die erste Kurbelwelle weist eine identische Form auf wie die zweite Kurbelwelle.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Untersetzungsgetriebevorrichtung, die einen Mechanismus aufweist und als eine exzentrische Oszillationszahnradvorrichtung dient.
Stand der Technik
Es werden verschiedene Untersetzungsgetriebevorrichtungen in verschiedenen technischen Gebieten wie etwa für Industrieroboter und Bearbeitungswerkzeuge verwendet (siehe z. B. JP 2010-286098 A ). JP 2010-286098A gibt eine Untersetzungsgetriebevorrichtung mit einem rohrförmigen Gehäuse, ein Oszillationszahnrad, das konfiguriert ist, um eine oszillierende Bewegung in dem Gehäuse zu vollziehen, und eine Kurbelanordnung, die konfiguriert ist, um die Oszillation des Oszillationszahnrads zu veranlassen, an. Ein Entwerfer kann verschiedene Untersetzungsgetriebevorrichtungen auf der Grundlage der in JP 2010-286098A angegebenen Techniken entwerfen, um bestimmte durch Kunden geforderte Leistungsmerkmale (z. B. ein Drehmoment und ein Untersetzungsverhältnis) zu erfüllen.
Wenn ein Entwerfer verschiedene Untersetzungsgetriebevorrichtungen entwirft, um verschiedene Anforderungen von Kunden zu erfüllen, muss der Entwerfer Entwurfsberechnungen für verschiedene Komponenten der Untersetzungsgetriebevorrichtungen durchführen und verschiedene Zeichnungen anfertigen. Dies hat einen übermäßigen Entwurfsaufwand zur Folge. Außerdem kann der Verwaltungsaufwand einer Logistikabteilung für das Verwalten von Untersetzungsgetriebevorrichtungen übermäßig groß werden, weil zu viele Typen von Komponenten erforderlich sind.
Zusammenfassung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezweckt, Techniken vorzusehen, die zu einer Reduktion des Arbeitsaufwands für den Entwurf und die Logistik beitragen.
Eine Untersetzungsgetriebevorrichtungsgruppe gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst: eine erste Untersetzungsgetriebevorrichtung mit einer ersten Kurbelanordnung, die für das Drehen eines ersten Ausgabeteils konfiguriert ist; und eine zweite Untersetzungsgetriebevorrichtung mit einer zweiten Kurbelanordnung, die für das Drehen eines zweiten Ausgabeteils konfiguriert ist. Die erste Kurbelanordnung enthält eine erste Kurbelwelle mit einem ersten Lagerzapfen und einem ersten exzentrischen Teil, der exzentrisch zu dem ersten Lagerzapfen ist. Die zweite Kurbelanordnung enthält eine zweite Kurbelwelle mit einem zweiten Lagerzapfen und einem zweiten exzentrischen Teil, der exzentrisch zu dem zweiten Lagerzapfen ist. Die erste Kurbelanordnung unterscheidet sich von der zweiten Kurbelanordnung durch die Lastkapazität eines an der ersten Kurbelwelle montierten Lagers und/oder die Distanz von einer Drehmittenachse des ersten Ausgabeteils. Die erste Kurbelwelle weist eine identische Form auf wie die zweite Kurbelwelle.
Eine Untersetzungsgetriebevorrichtung gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung unterscheidet sich von einer anderen Untersetzungsgetriebevorrichtung durch die Distanzbeziehung zwischen einer Drehmittenachse eines Ausgabeteils und einer Übertragungsdrehachse einer für das Drehen des Ausgabeteils konfigurierten Kurbelanordnung und/oder die Lastkapazität der Kurbelanordnung. Die Untersetzungsgetriebevorrichtung umfasst: einen ersten Ausgabeteil, der für das Drehen um eine erste Hauptachse, die als die Drehmittenachse definiert ist, konfiguriert ist; und eine erste Kurbelanordnung, die für das Drehen des ersten Ausgabeteils konfiguriert ist. Die andere Untersetzungsgetriebevorrichtung enthält eine zweite Kurbelanordnung, die für das Drehen eines zweiten Ausgabeteils während einer Drehbewegung der zweiten Kurbelanordnung konfiguriert ist. Die erste Kurbelanordnung enthält eine erste Kurbelwelle mit einem ersten Lagerzapfen und einem ersten exzentrischen Teil, der exzentrisch zu dem ersten Lagerzapfen ist. Die zweite Kurbelanordnung enthält eine zweite Kurbelwelle mit einem zweiten Lagerzapfen und einem zweiten exzentrischen Teil, der exzentrisch zu dem zweiten Lagerzapfen ist. Die erste Kurbelwelle weist eine identische Form auf wie die zweite Kurbelwelle.
Ein Entwurfsverfahren gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird für eine Untersetzungsgetriebevorrichtung verwendet, die sich von einer anderen Untersetzungsgetriebevorrichtung durch die Distanzbeziehung zwischen einer Drehmittenachse eines Ausgabeteils und einer Übertragungsdrehachse einer für das Drehen des Ausgabeteils konfigurierten Kurbelanordnung und/oder die Lastkapazität der Kurbelanordnung unterscheidet. Das Entwurfsverfahren umfasst: Entwerfen eines ersten Ausgabeteils, der für das Drehen um eine erste Hauptachse, die als die Drehmittenachse definiert ist, konfiguriert ist; und Entwerfen einer ersten Kurbelanordnung, die für das Drehen des ersten Ausgabeteils konfiguriert ist. Die andere Untersetzungsgetriebevorrichtung enthält eine zweite Kurbelanordnung, die für das Drehen eines zweiten Ausgabeteils während einer Drehbewegung der zweiten Kurbelanordnung konfiguriert ist. Die zweite Kurbelanordnung enthält eine zweite Kurbelwelle mit einem zweiten Lagerzapfen und einem zweiten exzentrischen Teil, der exzentrisch zu dem zweiten Lagerzapfen ist. Das Entwerfen der ersten Kurbelanordnung umfasst das Entwerfen einer ersten Kurbelwelle, die eine identische Form aufweist wie die zweite Kurbelwelle.
Die vorliegende Erfindung trägt zu einer Reduktion des Arbeitsaufwands für den Entwurf und die Logistik bei.
Die Aufgaben, Merkmale und Vorteile der oben genannten Techniken werden durch die folgende ausführliche Beschreibung mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen verdeutlicht.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
1A ist eine schematische Schnittansicht einer Untersetzungsgetriebevorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform.
1B ist eine schematische Schnittansicht der Untersetzungsgetriebevorrichtung entlang der Linie A-A von 1A.
2 ist eine schematische Schnittansicht einer anderen Untersetzungsgetriebevorrichtung.
3 ist eine schematische Schnittansicht einer Untersetzungsgetriebevorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform.
4 ist eine schematische Schnittansicht einer Untersetzungsgetriebevorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform.
5 ist ein Flussdiagramm, das eine beispielhafte Entwurfsprozedur für Untersetzungsgetriebevorrichtungen (vierte Ausführungsform) zeigt.
Beschreibung von Ausführungsformen
Im Folgenden werden verschiedene Ausführungsformen von Techniken, die zu einer Reduktion des Arbeitsaufwands für das Entwerfen von Untersetzungsgetriebevorrichtungen und für die Logistik beim Herstellen von Untersetzungsgetriebevorrichtungen beitragen, mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
<Erste Ausführungsform>
Bei herkömmlichen Entwurfstechniken entwirft ein Entwerfer dedizierte Kurbelwellen für jede Untersetzungsgetriebevorrichtung, wenn der Entwerfer Untersetzungsgetriebevorrichtungen entwirft, die sich durch die Distanzbeziehung zwischen einer Drehmittenachse eines für das Drehen mit einem vorbestimmten Untersetzungsverhältnis konfigurierten Ausgabeteils und einer für das Übertragen einer Antriebskraft zu dem Ausgabeteil konfigurierten Kurbelanordnung unterscheiden. Dementsprechend werden übermäßig viele verschiedene Kurbelwellen hergestellt. Der vorliegende Erfinder et al. haben Entwürfe von verschiedenen Untersetzungsgetriebevorrichtungen untersucht und herausgefunden, dass mit einem gemeinsamen Entwurf hergestellte Kurbelwellen auf Untersetzungsgetriebevorrichtungen mit verschiedenen Distanzen zwischen einer Drehmittenachse eines Ausgabeteils und einer Kurbelanordnung angewendet werden können. Es werden zwei Untersetzungsgetriebevorrichtungen in der ersten Ausführungsform beschrieben, wobei die zwei Untersetzungsgetriebevorrichtungen eine identische Form aufweisen.
(Aufbau einer Untersetzungsgetriebevorrichtung)
1A und 1B zeigen eine beispielhafte Untersetzungsgetriebevorrichtung 100. 1A ist eine schematische Schnittansicht der Untersetzungsgetriebevorrichtung 100. 1B ist eine schematische Schnittansicht der Untersetzungsgetriebevorrichtung 100 entlang der Linie A-A von 1A. Die Untersetzungsgetriebevorrichtung 100 wird mit Bezug auf 1A und 1B beschrieben.
Die Untersetzungsgetriebevorrichtung 100 umfasst einen Gehäusezylinder 200, einen Zahnradteil 300 und drei Kurbelanordnungen 400. Der Zahnradteil 300 und die drei Kurbelanordnungen 400 sind in dem Gehäusezylinder 200 aufgenommen. In dieser Ausführungsform wird die Untersetzungsgetriebevorrichtung beispielhaft durch die Untersetzungsgetriebevorrichtung 100 vorgesehen.
Der Gehäusezylinder 200 umfasst einen äußeren Zylinderteil 210, einen Träger 220 und zwei Hauptlager 230. Der Träger 220 ist in dem äußeren Zylinderteil 210 angeordnet. Die zwei Hauptlager 230 sind zwischen dem äußeren Zylinderteil 210 und dem Träger 220 angeordnet. Die zwei Hauptlager 230 gestatten relative Drehbewegungen zwischen dem äußeren Zylinderteil 210 und dem Träger 220. In dieser Ausführungsform wird der erste Ausgabeteil beispielhaft durch den äußeren Zylinderteil 210 oder den Träger 220 vorgesehen.
1A zeigt eine Hauptachse FMX, die als eine Drehmittenachse der zwei Hauptlager 230 definiert ist. Der äußere Zylinderteil 210 und der Träger 220 umgeben die Hauptachse MFX. Wenn der äußere Zylinderteil 210 fixiert ist, dreht sich der Träger 220 um die Hauptachse FMX. Kurz gesagt, kann sich der äußere Zylinderteil 210 oder der Träger 220 um die Hauptachse FMX relativ zu entsprechend dem Träger 220 oder dem äußeren Zylinderteil 210 drehen. In dieser Ausführungsform wird die erste Hauptachse beispielhaft durch die Hauptachse FMX vorgesehen.
Ein Entwerfer kann den äußeren Zylinderteil 210 mit verschiedenen Formen versehen. Die Prinzipien dieser Ausführungsform sind nicht auf eine bestimmte Form des äußeren Zylinderteils 210 beschränkt.
Der Entwerfer kann den Träger 220 mit verschiedenen Formen versehen. Die Prinzipien dieser Ausführungsform sind nicht auf eine bestimmte Form des Trägers 220 beschränkt.
Der äußere Zylinderteil 210 umfasst einen äußeren Zylinder 211 und Innenzahnstifte 212. Der äußere Zylinder 211 definiert einen zylindrischen Innenraum, in dem der Träger 220, der Zahnradteil 300 und die Kurbelanordnungen 400 aufgenommen sind. Jeder der Innenzahnstifte 212 ist ein zylindrisches Glied, das sich im Wesentlichen parallel zu der Hauptachse FMX erstreckt. Jeder der Innenzahnstifte 212 ist in eine Nut gepasst, die an einer Innenwand des äußeren Zylinders 211 ausgebildet ist. Deshalb wird jeder der Innenzahnstifte 212 entsprechend durch den äußeren Zylinder 211 gehalten.
Die Innenzahnstifte 212 sind im Wesentlichen mit gleichmäßigen Intervallen um die Hauptachse FMX herum angeordnet. Eine Halbumfangsfläche jedes der Innenzahnstifte 212 steht von der Innenwand des äußeren Zylinders 211 zu der Hauptachse FMX vor. Deshalb dienen die Innenzahnstifte 212 als Innenzähne, die mit dem Zahnradteil 300 in Eingriff gebracht werden.
Der Träger 220 umfasst eine Basis 221, eine Endplatte 222, Positionierungsstifte 223 und Fixierungsschrauben 224. Der Träger 220 weist insgesamt eine hohle, zylindrische Form auf. Die Basis 221 umfasst eine Basisplatte 225 und drei Wellen 226. Jede der drei Wellen 226 erstreckt sich von der Basisplatte 225 zu der Endplatte 222. Ein Schraubloch 227 und ein Ahlenloch 228 sind an der Endfläche jeder der drei Wellen 226 ausgebildet. Die Positionierungsstifte 223 werden in die Ahlenlöcher 228 eingesteckt. Dementsprechend wird die Endplatte 222 genau in Bezug auf die Basis 221 positioniert. Die Fixierungsschrauben 224 sind schraubend mit den Schraublöchern 227 verbunden. Folglich ist die Endplatte 222 entsprechend an der Basis 221 fixiert.
Der Zahnradteil 300 ist zwischen der Basisplatte 225 und der Endplatte 222 angeordnet. Die drei Wellen 226 erstrecken sich durch den Zahnradteil 300 und sind mit der Endplatte 222 verbunden.
Der Zahnradteil 300 umfasst zwei Zahnräder 310, 320. Das Zahnrad 310 ist zwischen der Basisplatte 225 und dem Zahnrad 320 angeordnet. Das Zahnrad 320 ist zwischen der Endplatte 222 und dem Zahnrad 310 angeordnet.
[0024) Das Zahnrad 310 weist im Wesentlichen die gleiche Form und Größe auf wie das Zahnrad 320. Die Zahnräder 310, 320 drehen und bewegen sich in dem äußeren Zylinder 211 und greifen in die Innenzahnstifte 212 ein. Deshalb drehen sich die Zentren der Zahnräder 310, 320 um die Hauptachse FMX. In dieser Ausführungsform wird das erste Oszillationszahnrad beispielhaft durch eines der Zahnräder 310, 320 vorgesehen.
Das Zahnrad 310 weist eine um 180° verschiedene Drehphase von derjenigen des Zahnrads 320 auf. Während das Zahnrad 310 in die Hälfte der Innenzahnstifte 212 des äußeren Zylinderteils 210 eingreift, greift das Zahnrad 320 in die verbleibende Hälfte der Innenzahnstifte 212 ein. Deshalb kann der Zahnradteil 300 den äußeren Zylinderteil 210 oder den Träger 220 drehen.
In dieser Ausführungsform umfasst der Zahnradteil 300 die zwei Zahnräder 310, 320. Alternativ dazu kann der Entwerfer auch drei oder mehr Zahnräder als den Zahnradteil verwenden. Der Entwerfer kann aber auch nur ein Zahnrad als den Zahnradteil verwenden.
Jede der drei Kurbelanordnungen 400 enthält eine Kurbelwelle 410, vier Lager 421, 422, 423, 424 und ein Übertragungszahnrad 430. Das Übertragungszahnrad 430 kann ein Stirnrad sein. Die Prinzipien dieser Ausführungsform sind nicht auf einen bestimmten Typ von Übertragungszahnrad 430 beschränkt.
Das Übertragungszahnrad 430 empfängt direkt oder indirekt eine Antriebskraft, die durch eine Antriebsquelle (z. B. einen Motor) erzeugt wird. Der Entwerfer kann einen Übertragungspfad für die Antriebskraft von der Antriebsquelle zu dem Übertragungszahnrad 430 vorsehen, der für eine Nutzungsumgebung und für die Nutzungsbedingungen der Untersetzungsgetriebevorrichtung 100 geeignet ist. Die Prinzipien dieser Ausführungsform sind nicht auf einen bestimmten Antriebsübertragungspfad von der Antriebsquelle zu dem Übertragungszahnrad 430 beschränkt.
1A zeigt eine Übertragungsachse FTX. Die Übertragungsachse FTX ist im Wesentlichen parallel zu der Hauptachse FMX. Die Kurbelwelle 410 dreht sich um die Übertragungsachse FTX. Die Distanz zwischen der Übertragungsachse FTX und der Hauptachse FMX wird durch das Bezugszeichen „L1” in 1A angegeben. In dieser Ausführungsform wird die erste Kurbelanordnung beispielhaft durch eine der drei Kurbelanordnungen 400 vorgesehen. Die erste Übertragungsachse wird beispielhaft durch die Übertragungsachse FTX vorgesehen. Die erste Distanz wird beispielhaft durch die Distanz L1 vorgesehen.
Die Kurbelwelle 410 umfasst zwei Lagerzapfen 411, 412 und zwei exzentrische Teile 413, 414. Die Lagerzapfen 411, 412 erstrecken sich entlang der Übertragungsachse FTX. Die Mittenachsen der Lagerzapfen 411, 412 fallen mit der Übertragungsachse FTX zusammen. Die Lagerzapfen 411, 412 drehen sich um die Übertragungsachse FTX. Die exzentrischen Teile 413, 414 sind zwischen den Lagerzapfen 411, 412 ausgebildet. Jeder der exzentrischen Teile 413, 414 ist exzentrisch zu der Übertragungsachse FTX. In dieser Ausführungsform wird die erste Kurbelwelle beispielhaft durch die Kurbelwelle 410 vorgesehen. Der erste Lagerzapfen wird beispielhaft durch einen der Lagerzapfen 411, 412 vorgesehen. Der erste exzentrische Teil wird beispielhaft durch einen der exzentrischen Teile 413, 414 vorgesehen.
Der Lagerzapfen 411 ist in das Lager 421 eingesteckt. Das Lager 421 ist zwischen dem Lagerzapfen 411 und der Endplatte 222 angeordnet. Deshalb wird der Lagerzapfen 411 durch die Endplatte 222 und das Lager 421 gehalten. Der Lagerzapfen 412 ist in das Lager 422 eingesteckt. Das Lager 422 ist zwischen dem Lagerzapfen 412 und der Basis 221 angeordnet. Deshalb wird der Lagerzapfen 412 durch die Basis 221 und das Lager 422 gehalten. In dieser Ausführungsform wird das erste Wellenhaltelager beispielhaft durch eines der Lager 421, 422 vorgesehen.
Der exzentrische Teil 413 ist in das Lager 423 eingesteckt. Das Lager 423 ist zwischen dem exzentrischen Teil 413 und dem Zahnrad 310 angeordnet. Der exzentrische Teil 414 ist in das Lager 424 eingesteckt. Das Lager 424 ist zwischen dem exzentrischen Teil 414 und dem Zahnrad 320 angeordnet. In dieser Ausführungsform wird das erste Zahnradhaltelager beispielhaft durch eines der Lager 423, 424 vorgesehen.
Wenn eine Antriebskraft an dem Übertragungszahnrad 430 eingegeben wird, dreht sich die Kurbelwelle 410 um die Übertragungsachse FTX. Dementsprechend drehen sich die exzentrischen Teile 413, 414 exzentrisch um die Übertragungsachse FTX. Die Kurbelwelle 410 überträgt die Antriebskraft auf die Zahnräder 310, 320 über die Lager 423, 424. Eine Oszillation tritt an den Zahnrädern 310, 320, die mit den exzentrischen Teilen 413, 414 über die Lager 423, 424 verbunden sind, in einem durch den äußeren Zylinder 210 definierten kreisrunden Raum auf. Weil die Zahnräder 310, 320 in die Innenzahnstifte 212 eingreifen, werden relative Drehbewegungen zwischen dem äußeren Zylinderteil 210 und dem Träger 220 veranlasst.
(Andere Untersetzungsgetriebevorrichtung)
Der Entwerfer kann eine andere Untersetzungsgetriebevorrichtung, die sich durch die Distanz zwischen einer Hauptachse und einer Übertragungsachse unterscheidet, auf der Basis der Entwurfsprinzipien der mit Bezug auf 1A und 1B beschriebenen Untersetzungsgetriebevorrichtung 100 entwerfen.
2 zeigt eine andere Untersetzungsgetriebevorrichtung 100A, die auf der Basis der Entwurfsprinzipien der mit Bezug auf 1A und 1B beschriebenen Untersetzungsgetriebevorrichtung 100 aufgebaut ist. 2 ist eine schematische Schnittansicht der Untersetzungsgetriebevorrichtung 100A. Die Untersetzungsgetriebevorrichtung 100A wird mit Bezug auf 1A und 2 beschrieben.
Die Untersetzungsgetriebevorrichtung 100A umfasst einen Gehäusezylinder 200A, einen Zahnradteil 300A und eine Kurbelanordnung 400A. Der Zahnradteil 300A und die Kurbelanordnung 400A sind in dem Gehäusezylinder 200A aufgenommen. In dieser Ausführungsform wird die zweite Untersetzungsgetriebevorrichtung beispielhaft durch die Untersetzungsgetriebevorrichtung 100A vorgesehen.
Der Gehäusezylinder 200A umfasst einen äußeren Zylinderteil 210A, einen Träger 220A und zwei Hauptlager 230A. Der Träger 220A ist in dem äußeren Zylinderteil 210A angeordnet. Die zwei Hauptlager 230A sind zwischen dem äußeren Zylinderteil 210A und dem Träger 220A angeordnet. Die zwei Hauptlager 230A gestatten relative Drehbewegungen zwischen dem äußeren Zylinderteil 210A und dem Träger 220A. In dieser Ausführungsform wird der zweite Ausgabeteil beispielhaft durch den äußeren Zylinderteil 210A oder den Träger 220A vorgesehen.
2 zeigt eine Hauptachse SMX, die als die Drehmittenachse der zwei Hauptlager 230A definiert ist. Wenn der äußere Zylinderteil 210A fixiert ist, dreht sich der Träger 220A um die Hauptachse SMX. Wenn der Träger 220A fixiert ist, dreht sich der äußere Zylinderteil 210A um die Hauptachse SMX. Kurz gesagt, kann sich der äußere Zylinderteil 210A oder der Träger 220A um die Hauptachse SMX relativ zu entsprechend dem Träger 220A oder dem zylindrischen Teil 210A drehen. In dieser Ausführungsform wird die zweite Hauptachse beispielhaft durch die Hauptachse SMX vorgesehen.
Der Entwerfer kann den äußeren Zylinderteil 210A mit verschiedenen Formen versehen. Die Prinzipien der Ausführungsform sind nicht auf eine bestimmte Form des äußeren Zylinderteils 210A beschränkt.
Der Entwerfer kann den Träger 220A mit verschiedenen Formen versehen. Die Prinzipien der Ausführungsform sind nicht auf eine bestimmte Form des Trägers 220A beschränkt.
Der äußere Zylinderteil 210A umfasst einen äußeren Zylinder 211A und Innenzahnstifte 212A. Die Anzahl der Innenzahnstifte 212A in der Untersetzungsgetriebevorrichtung 100A kann größer als die Anzahl der Innenzahnstifte 212 in der Untersetzungsgetriebevorrichtung 100 sein. Der äußere Zylinder 211A definiert einen zylindrischen Innenraum, in dem der Träger 220A, der Zahnradteil 300A und die Kurbelanordnung 400A aufgenommen sind. Jeder der Innenzahnstifte 212A ist ein zylindrisches Glied, das sich im Wesentlichen parallel zu der Hauptachse SMX erstreckt. Jeder der Innenzahnstifte 212A ist in eine Nut gepasst, die an einer Innenwand des äußeren Zylinders 211A ausgebildet ist. Auf diese Weise wird jeder der Innenzahnstifte 212A entsprechend durch den äußeren Zylinder 211A gehalten.
Die Innenzahnstifte 212A sind im Wesentlichen mit gleichmäßigen Intervallen um die Hauptachse SMX herum angeordnet. Eine Halbumfangsfläche jedes der Innenzahnstifte 212A steht von der Innenwand des äußeren Zylinders 211A zu der Hauptachse SMX vor. Deshalb funktionieren die Innenzahnstifte 212A als Innenzähne, die in den Zahnradteil 300A eingreifen.
Der Träger 220A umfasst eine Basis 221A und eine Endplatte 222A. Der Träger 220A weist insgesamt eine hohle, zylindrische Form auf. Die Basis 221A umfasst eine Basisplatte 225A und eine Welle 226A. Die Welle 226A erstreckt sich von der Basisplatte 225A zu der Endplatte 222A. Wie bei der Untersetzungsgetriebevorrichtung 100 kann die Endplatte 222A an der Endfläche der Welle 226A durch Schrauben und Stifte fixiert sein.
Der Zahnradteil 300A ist zwischen der Basisplatte 225A und der Endplatte 222A angeordnet. Die Welle 226A erstreckt sich durch den Zahnradteil 300A und ist mit der Endplatte 222A verbunden.
Der Zahnradteil 300A umfasst zwei Zahnräder 310A, 320A. Das Zahnrad 310A ist zwischen der Basisplatte 225A und dem Zahnrad 320A angeordnet. Das Zahnrad 320A ist zwischen der Endplatte 222A und dem Zahnrad 310A angeordnet.
Das Zahnrad 310A weist eine ähnliche Form und Größe auf wie das Zahnrad 320A. Die Zahnräder 310A, 320A drehen und bewegen sich in dem äußeren Zylinder 211A, während sie in die Innenzahnstifte 212A eingreifen. Deshalb drehen sich die Zentren der Zahnräder 310A, 320A um die Hauptachse SMX. In dieser Ausführungsform wird das zweite Oszillationszahnrad beispielhaft durch eines der Zahnräder 310A, 320A vorgesehen.
Das Zahnrad 310A weist eine um 180° verschiedene Drehphase von derjenigen des Zahnrads 320A auf. Während das Zahnrad 310A in die Hälfte der Innenzahnstifte 212A des äußeren Zylinderteils 210A eingreift, greift das Zahnrad 320A in die verbleibende Hälfte der Innenzahnstifte 212A ein. Deshalb kann der Zahnradteil 300A den äußeren Zylinderteil 210A oder den Träger 220A drehen.
In dieser Ausführungsform umfasst der Zahnradteil 300A die zwei Zahnräder 310A, 320A. Alternativ dazu kann der Entwerfer auch drei oder mehr Zahnräder als den Zahnradteil verwenden. Der Entwerfer kann aber auch nur ein Zahnrad als den Zahnradteil verwenden.
Die Kurbelanordnung 400A enthält eine Kurbelwelle 410A, vier Lager 421A, 422A, 423A, 424A und ein Übertragungszahnrad 430A. Das Übertragungszahnrad 430A kann ein Stirnrad sein. Die Prinzipien dieser Ausführungsform sind nicht auf einen bestimmten Typ von Übertragungszahnrad 430A beschränkt.
2 zeigt eine Übertragungsachse STX. Die Übertragungsachse STX ist im Wesentlichen parallel zu der Hauptachse SMX. Die Kurbelwelle 410A dreht sich um die Übertragungsachse STX. Die Distanz zwischen der Übertragungsachse STX und der Hauptachse SMX wird durch das Bezugszeichen „L2” in 2 angegeben. Die Distanz L2 ist länger als die Distanz L1. In dieser Ausführungsform wird die zweite Kurbelanordnung beispielhaft durch die Kurbelanordnung 400A vorgesehen. Die zweite Übertragungsachse wird beispielhaft durch die Übertragungsachse STX vorgesehen. Die zweite Distanz wird beispielhaft durch die Distanz L2 vorgesehen.
Die Kurbelwelle 410A umfasst zwei Lagerzapfen 411A, 412A und zwei exzentrische Teile 413A, 414A. Die Lagerzapfen 411A, 412A erstrecken sich entlang der Übertragungsachse STX. Die Mittenachsen der Lagerzapfen 411A, 412A fallen mit der Übertragungsachse STX zusammen. Die Lagerzapfen 411A, 412A drehen sich um die Übertragungsachse STX. Die exzentrischen Teile 413A, 414A sind zwischen den Lagerzapfen 411A, 412A ausgebildet. Jeder der exzentrischen Teile 413A, 414A ist exzentrisch zu der Übertragungsachse STX. In dieser Ausführungsform wird die zweite Kurbelwelle beispielhaft durch die Kurbelwelle 410A vorgesehen. Der zweite Lagerzapfen wird beispielhaft durch einen der Lagerzapfen 411A, 412A vorgesehen. Der zweite exzentrische Teil wird beispielhaft durch einen der exzentrischen Teile 413A, 414A vorgesehen.
Der Lagerzapfen 411A ist in das Lager 421A eingesteckt. Das Lager 421A ist zwischen dem Lagerzapfen 411A und der Endplatte 222A angeordnet. Deshalb wird der Lagerzapfen 411A durch die Endplatte 222A und das Lager 421A gehalten. Der Lagerzapfen 412A ist in das Lager 422A eingesteckt. Das Lager 422A ist zwischen dem Lagerzapfen 412A und der Basis 221A angeordnet. Deshalb wird der Lagerzapfen 412A durch die Basis 221A und das Lager 422A gehalten. In dieser Ausführungsform wird das zweite Wellenhaltelager beispielhaft durch eines der Lager 421A, 422A vorgesehen.
Der exzentrische Teil 413A ist in das Lager 423A eingesteckt. Das Lager 423A ist zwischen dem exzentrischen Teil 413A und dem Zahnrad 310A angeordnet. Der exzentrische Teil 414A ist in das Lager 424A eingesteckt. Das Lager 424A ist zwischen dem exzentrischen Teil 414A und dem Zahnrad 320A angeordnet. In dieser Ausführungsform wird das erste Zahnradhaltelager beispielhaft durch eines der Lager 423A, 424A vorgesehen.
Wenn eine Antriebskraft an dem Übertragungszahnrad 430A eingegeben wird, dreht sich die Kurbelwelle 410A um die Übertragungsachse STX. Dementsprechend drehen sich die exzentrischen Teile 413A, 414A exzentrisch um die Übertragungsachse STX. Eine Oszillation tritt an den Zahnrädern 310A, 320A, die mit den exzentrischen Teilen 413A, 414A über die Lager 423A, 424A verbunden sind, in einem durch den äußeren Zylinder 210A definierten kreisrunden Raum auf. Weil die Zahnräder 310A, 320A in die Innenzahnstifte 212A eingreifen, werden relative Drehbewegungen zwischen dem äußeren Zylinderteil 210A und dem Träger 220A veranlasst.
Der Entwerfer kann die Untersetzungsgetriebevorrichtung 100 nach dem Entwerfen der Untersetzungsgetriebevorrichtung 100A entwerfen. Dabei kann der Entwerfer Entwurfsdaten verwenden, die die Dimensionen und die Form der Kurbelwelle 410A für das Entwerfen der Kurbelwelle 410 wiedergeben. Dementsprechend weist die Kurbelwelle 410 der Untersetzungsgetriebevorrichtung 100 eine identische Form und ein identisches Material auf wie die Kurbelwelle 410A der Untersetzungsgetriebevorrichtung 100A. Kurz gesagt, weist die Kurbelwelle 410 insgesamt eine identische Länge auf wie die Kurbelwelle 410A. Jeder der Lagerzapfen 411, 412 weist eine identische Länge auf wie jeder der Lagerzapfen 411A, 412A. Jeder der Lagerzapfen 411, 412 weist einen identischen Durchmesser auf wie jeder der Lagerzapfen 411A, 412A. Eine auf den Lagerzapfen 411 angewendete Wellenbearbeitung (z. B. eine Keilbearbeitung für die Verbindung mit dem Übertragungszahnrad 430) ist identisch mit der auf den Lagerzapfen 411A angewendeten Wellenbearbeitung (z. B. eine Keilverarbeitung für die Verbindung mit dem Übertragungszahnrad 430A). Jeder der exzentrischen Teile 413, 414 weist eine identische Länge auf wie jeder der exzentrischen Teile 413A, 414A. Jeder der exzentrischen Teile 413, 414 weist einen identischen Durchmesser auf wie jeder der exzentrischen Teile 413A, 414A. Die Größen der Exzentrizität der exzentrischen Teile 413, 414 von der Übertragungsachse FTX entsprechend denjenigen der exzentrischen Teile 413A, 414 von der Übertragungsachse STX. Die Richtung der Exzentrizität des exzentrischen Teils 413 von dem exzentrischen Teil 414 fällt mit derjenigen des exzentrischen Teils 413A von dem exzentrischen Teil 414A zusammen.
Der Entwerfer kann die Formen und Größen von Teilen (des Gehäusezylinders 200, des Zahnradteils 300, der Lager 421, 422, 423, 424 und der Übertragungszahnräder 430) mit Ausnahme der Kurbelwelle 410 derart bestimmen, dass für die Untersetzungsgetriebevorrichtung 100 geforderte Bedingungen (z. B. ein Untersetzungsverhältnis und ein maximales Drehmoment) erfüllt werden. Optional kann der Entwerfer Lager jeweils für die Lager 421, 422, 434, 424 mit identischen Modellnummern wie für die Lager 421A, 422A, 423A, 424A verwenden. Folglich werden die Untersetzungsgetriebevorrichtungen 100, 100A mit weniger Typen von Lagern hergestellt.
Der Entwerfer kann neben den Lagern auch gleiche Übertragungszahnräder 430, 430A verwenden. In diesem Fall weist die Kurbelanordnung 400 eine identische Form und einen identischen Aufbau auf wie die Kurbelanordnung 400A.
<Zweite Ausführungsform>
Ein Entwerfer kann feststellen, dass die für eine Kurbelanordnung einer neuen Untersetzungsgetriebevorrichtung erforderliche Lastkapazität größer ist als diejenige für eine bestehende Untersetzungsgetriebevorrichtung, wenn der Entwerfer die neue Untersetzungsgetriebevorrichtung auf der Basis der mit Bezug auf die erste Ausführungsform beschriebenen Entwurfsprinzipien entwirft. Wenn ein großes Lager in der Kurbelanordnung vorgesehen wird, kann die Kurbelanordnung eine große Lastkapazität aufweisen. Deshalb kann der Entwerfer ein großes Lager verwenden, ohne die Entwurfsdaten einer Kurbelwelle für das Entwerfen einer Untersetzungsgetriebevorrichtung mit einer großen Lastkapazität zu ändern. Eine Untersetzungsgetriebevorrichtung einschließlich einer Kurbelanordnung mit einem großen Lager wird in der zweiten Ausführungsform beschrieben.
3 zeigt eine andere Untersetzungsgetriebevorrichtung 100B, die auf der Basis der mit Bezug auf die erste Ausführungsform beschriebenen Entwurfsprinzipien aufgebaut ist. 3 ist eine schematische Schnittansicht der Untersetzungsgetriebevorrichtung 100B. Die Untersetzungsgetriebevorrichtung 100B wird mit Bezug auf 1A und 3 beschrieben.
Die Untersetzungsgetriebevorrichtung 100B umfasst einen Gehäusezylinder 200B, einen Zahnradteil 300B und eine Kurbelanordnung 400B. Der Zahnradteil 300B und die Kurbelanordnung 400B sind in dem Gehäusezylinder 200B aufgenommen. In dieser Ausführungsform wird die zweite Untersetzungsgetriebevorrichtung beispielhaft durch die Untersetzungsgetriebevorrichtung 100B vorgesehen.
Der Gehäusezylinder 200B umfasst einen äußeren Zylinderteil 210B, einen Träger 220B und zwei Hauptlager 230B. Der äußere Zylinderteil 210B kann hinsichtlich des Aufbaus, der Größe, der Form und des Materials identisch mit dem mit Bezug auf 1A beschriebenen äußeren Zylinderteil 210 sein. Alternativ dazu kann der Entwerfer einen Aufbau, eine Größe, eine Form und/oder ein Material für den äußeren Zylinderteil 210B vorsehen, die sich von denjenigen des äußeren Zylinderteils 210 unterscheiden. Die Prinzipien der Ausführungsform sind nicht auf einen bestimmten Aufbau, eine bestimmte Größe, eine bestimmte Form und/oder ein bestimmtes Material des äußeren Zylinderteils 210B beschränkt.
Wenn eine Modellnummer zu den Lagern zugewiesen wird, die als die mit Bezug auf 1A beschriebenen Hauptlager 230 verwendet werden, kann der Entwerfer die durch die Modellnummer definierten Lager als die Hauptlager 230B verwenden. Alternativ dazu kann der Entwerfer Lager, die eine andere Modellnummer als die mit Bezug auf 1A beschriebenen Hauptlager 230 aufweisen, als die Hauptlager 230B verwenden. Die Prinzipien dieser Ausführungsform sind nicht auf einen bestimmten Typ der Hauptlager 230B beschränkt.
Der Zahnradteil 300B umfasst zwei Zahnräder 310B, 320B. Wie bei den mit Bezug auf 1A beschriebenen Zahnrädern 310, 320 tritt eine Oszillationsbewegung an den Zahnrädern 310B, 320B auf. Deshalb kann die Beschreibung der ersten Ausführungsform auf die Bewegung der Zahnräder 310B, 320B angewendet werden.
Die Kurbelanordnung 400B umfasst eine Kurbelwelle 410B, vier Lager 421B, 422B, 423B, 424B und ein Übertragungszahnrad 430B. Das Übertragungszahnrad 430B kann ein Stirnrad sein. Die Prinzipien dieser Ausführungsform sind nicht auf einen bestimmten Typ von Übertragungszahnrad 430B beschränkt.
Die Kurbelwelle 410B umfasst zwei Lagerzapfen 411B, 412B und zwei exzentrische Teile 413B, 414B. Die Kurbelwelle 410B weist die gleiche Form und das gleiche Material wie die mit Bezug auf 1A beschriebene Kurbelwelle 410 auf. Deshalb weist der Lagerzapfen 411B eine identische Form wie der mit Bezug auf 1A beschriebene Lagerzapfen 411 auf. Der Lagerzapfen 412B weist eine identische Form wie der mit Bezug auf 1A beschriebene Lagerzapfen 412 auf. Der exzentrische Teil 413B weist eine identische Form auf wie der mit Bezug auf 1A beschriebene exzentrische Teil 413. Der exzentrische Teil 414B weist eine identische Form auf wie der mit Bezug auf 1A beschriebene exzentrische Teil 414. In dieser Ausführungsform wird die zweite Kurbelwelle beispielhaft durch die Kurbelwelle 410B vorgesehen. Der zweite Lagerzapfen wird beispielhaft durch einen der Lagerzapfen 411B, 412B vorgesehen. Der zweite exzentrische Teil wird beispielhaft durch einen der exzentrischen Teile 413B, 414B vorgesehen.
Der Lagerzapfen 411B ist in das Lager 421B eingesteckt. Der Lagerzapfen 412B ist in das Lager 422B eingesteckt. Der exzentrische Teil 413B ist in das Lager 423B eingesteckt. Der exzentrische Teil 414B ist in das Lager 424B eingesteckt.
Das Lager 421B weist einen identischen Durchmesser auf wie das mit Bezug auf 1A beschriebene Lager 421. Andererseits weist das Lager 421B einen größeren Durchmesser auf as das mit Bezug auf 1A beschriebene Lager 421. Der Entwerfer kann den Träger 220B derart entwerfen, dass das Lager 421B zwischen dem Lagerzapfen 411B und dem Träger 220B eingeschlossen ist. Das Lager 422B weist einen identischen Innendurchmesser auf wie das mit Bezug auf 1A beschriebene Lager 422. Andererseits weist das Lager 422B einen größeren Außendurchmesser auf als das mit Bezug auf 1A beschriebene Lager 422. Der Entwerfer kann den Träger 220B derart entwerfen, dass das Lager 422B zwischen dem Lagerzapfen 412B und dem Träger 220B eingeschlossen ist. In dieser Ausführungsform wird das erste Wellenhaltelager beispielhaft durch eines der Lager 421, 422 vorgesehen. Das zweite Wellenhaltelager wird beispielhaft durch eines der Lager 421B, 422B vorgesehen.
Das Lager 423B weist einen identischen Innendurchmesser auf wie das mit Bezug auf 1A beschriebene Lager 423. Andererseits weist das Lager 423B einen größeren Außendurchmesser auf als das mit Bezug auf 1A beschriebene Lager 423. Der Entwerfer kann das Zahnrad 310B derart entwerfen, dass das Lager 423B zwischen dem exzentrischen Teil 413B und dem Zahnrad 310B eingeschlossen ist. Das Lager 424B weist einen identischen Innendurchmesser auf wie das mit Bezug auf 1A beschriebene Lager 424. Andererseits weist das Lager 424B einen größeren Außendurchmesser auf als das mit Bezug auf 1A beschriebene Lager 424. Der Entwerfer kann das Zahnrad 320B derart entwerfen, dass das Lager 424B zwischen dem exzentrischen Teil 414B und dem Zahnrad 320B eingeschlossen ist. In dieser Ausführungsform wird das erste Zahnradhaltelager beispielhaft durch eines der Lager 423, 424 vorgesehen. Das zweite Zahnradhaltelager wird beispielhaft durch eines der Lager 423B, 424B vorgesehen.
In dieser Ausführungsform weist das Paar von Lagern 421B, 422B einen größeren Außendurchmesser auf als ein Paar von Lagern 421, 422 und weist das Paar von Lagern 423B, 424B einen größeren Außendurchmesser auf als ein Paar von Lagern 423, 424. Alternativ dazu können die Lager an den Lagerzapfen oder die Lager an den exzentrischen Teilen in den zwei Untersetzungsgetriebevorrichtungen verschiedene Außendurchmesser aufweisen, während entsprechend die Lager an den exzentrischen Teilen oder die Lager an den Lagerzapfen in den zwei Untersetzungsgetriebevorrichtungen identische Formen aufweisen können.
<Dritte Ausführungsform>
Ein Entwerfer kann Lager mit verschiedenen Größen in einer Kurbelanordnung auf der Basis der im Zusammenhang mit der zweiten Ausführungsform beschriebenen Entwurfsprinzipien vorsehen. Alternativ oder zusätzlich dazu kann der Entwerfer Lager verschiedener Typen in der Kurbelanordnung vorsehen, um Bedingungen für das Entwerfen einer Untersetzungsgetriebevorrichtung zu erfüllen. Eine Untersetzungsgetriebevorrichtung mit einer in Lagern verschiedener Typen vorgesehenen Kurbelanordnung wird in der dritten Ausführungsform beschrieben.
4 zeigt eine andere Untersetzungsgetriebevorrichtung 100C, die auf der Basis der im Zusammenhang mit der ersten Ausführungsform beschriebenen Entwurfsprinzipien aufgebaut ist. 4 ist eine schematische Schnittansicht der Untersetzungsgetriebevorrichtung 100C. In den zweiten und dritten Ausführungsformen verwendete gleiche Bezugszeichen geben Elemente mit gleichen Funktionen wie in der zweiten Ausführungsform an. Deshalb gilt die Beschreibung der zweiten Ausführungsform für diese Elemente. Die Untersetzungsgetriebevorrichtung 100C wird mit Bezug auf 1A und 4 beschrieben.
Wie in der zweiten Ausführungsform enthält die Untersetzungsgetriebevorrichtung 100C den Gehäusezylinder 200B und den Zahnradteil 300B. Die Beschreibung der zweiten Ausführungsform kann auf diese Elemente angewendet werden.
Die Untersetzungsgetriebevorrichtung 100C umfasst weiterhin eine Kurbelanordnung 400C. Der Zahnradteil 300B und die Kurbelanordnung 400C sind in dem Gehäusezylinder 200B aufgenommen. In dieser Ausführungsform wird die zweite Untersetzungsgetriebevorrichtung beispielhaft durch die Untersetzungsgetriebevorrichtung 100C vorgesehen.
Wie in der zweiten Ausführungsform umfasst die Kurbelanordnung 400C die Kurbelwelle 410B, die Lager 423B, 424B und das Übertragungszahnrad 430B. Die Beschreibung der zweiten Ausführungsform kann auf diese Elemente angewendet werden.
Die Kurbelanordnung 400C umfasst weiterhin Lager 421C, 422C. Jedes der Lager 421C, 422C weist einen identischen Innendurchmesser auf wie jedes der mit Bezug auf 1A beschriebenen Lager 421, 422. Andererseits kann gemäß den im Zusammenhang mit der zweiten Ausführungsform beschriebenen Entwurfsprinzipien jedes der Lager 421C, 422C einen größeren Durchmesser aufweisen als jedes der mit Bezug auf 1A beschriebenen Lager 421, 422. Alternativ hierzu können die Lager 421C, 422C auch einen identischen Außendurchmesser aufweisen wie die Lager 421, 422. Die Prinzipien dieser Ausführungsform sind nicht auf bestimmte Außendurchmesser der Lager 421C, 422C beschränkt.
Der Entwerfer kann den Träger 220B derart entwerfen, dass das Lager 421C zwischen dem Lagerzapfen 411B und dem Träger 220B eingeschlossen ist. Der Entwerfer kann den Träger 220B derart entwerfen, dass das Lager 422C zwischen dem Lagerzapfen 412B und dem Träger 220B eingeschlossen ist. In dieser Ausführungsform wird das erste Wellenhaltelager beispielhaft durch eines der Lager 421, 422 vorgesehen. Das zweite Zahnradhaltelager wird beispielhaft durch eines der Lager 421C, 422C vorgesehen.
Jedes der in der mit Bezug auf 1A beschriebenen Untersetzungsgetriebevorrichtung 100 vorgesehenen Lager 421, 422 ist ein sich verjüngendes Lager. Andererseits ist jedes der in der Untersetzungsgetriebevorrichtung 100C vorgesehenen Lager 421C, 422C ein Nadellager. Deshalb kann der Entwerfer verschiedene Typen von Lagern gemäß den Prinzipien dieser Ausführungsform verwenden.
<Vierte Ausführungsform>
Ein Entwerfer kann eine Untersetzungsgetriebevorrichtung auf der Basis der verschiedenen Techniken entwerfen. Eine beispielhafte Entwurfsprozedur wird in der vierten Ausführungsform beschrieben.
5 ist ein Flussdiagramm, das eine beispielhafte Entwurfsprozedur für eine Untersetzungsgetriebevorrichtung zeigt. Die beispielhafte Entwurfsprozedur für eine Untersetzungsgetriebevorrichtung wird mit Bezug auf 5 beschrieben.
(Schritt S110)
Der Entwerfer wählt Entwurfsdaten einer bestehenden Kurbelwelle aus einer Datenbank aus. Dann wird der Schritt S120 durchgeführt.
(Schritt S120)
Der Entwerfer wählt Lager aus, die für die ausgewählte Kurbelwelle geeignet sind. Dann wird der Schritt S130 durchgeführt.
(Schritt S130)
Der Entwerfer bestimmt, ob eine mit der ausgewählten Kurbelwelle und den ausgewählten Lagern aufgebaute Kurbelanordnung die für die Untersetzungsgetriebevorrichtung erforderlichen Bedingungen (z. B. die Lastkapazität) erfüllt. Wenn die Kurbelanordnung die für die Untersetzungsgetriebevorrichtung erforderlichen Bedingungen erfüllt, wird der Schritt S140 durchgeführt. Ansonsten wird der Schritt S150 durchgeführt.
(Schritt S140)
Der Entwerfer entwirft einen Gehäusezylinder und einen Zahnradteil, der für die Kurbelanordnung geeignet ist.
(Schritt S150)
Der Entwerfer prüft, ob es andere Lager gibt, die für die Kurbelwelle geeignet sind und die für die Untersetzungsgetriebevorrichtung erforderlichen Bedingungen erfüllen. Wenn der Entwerfer geeignete Lager findet, wird der Schritt S120 durchgeführt. Ansonsten wird der Schritt S160 durchgeführt.
(Schritt S160)
Der Entwerfer prüft, ob es andere Entwurfsdaten für Kurbelwellen gibt. Wenn der Entwerfer andere Entwurfsdaten findet, wird der Schritt S110 durchgeführt. Ansonsten wird der Schritt S170 durchgeführt.
(Schritt S170)
Der Entwerfer entwirft eine Kurbelwelle neu. Dann wird der Schritt S120 durchgeführt.
Die in 5 gezeigte Entwurfsprozedur kann die Wiederverwendung von Entwurfsdaten der bestehenden Kurbelwelle umfassen. Deshalb ist der Entwurfsaufwand für die Kurbelwelle deutlich reduziert.
In der in 5 gezeigten Entwurfsprozedur werden der Gehäusezylinder und der Zahnradteil entworfen, nachdem die Kurbelwelle ausgewählt wurde. Alternativ dazu kann die Kurbelwelle entworfen werden, bevor der Gehäusezylinder und der Zahnradteil entworfen werden. In diesem Fall wird eine Konformität mit dem Gehäusezylinder und dem Zahnradteil als eine Bedingung für die Auswahl der Kurbelwelle verwendet. Deshalb sind die Prinzipien der Ausführungsform nicht auf eine spezifische Entwurfssequenz in Bezug auf den Gehäusezylinder, den Zahnradteil und die Kurbelanordnung beschränkt.
Die Prinzipien der oben beschriebenen verschiedenen Ausführungsformen können miteinander kombiniert werden, um die Anforderungen für die Untersetzungsgetriebevorrichtung zu erfüllen.
Die oben genannten Ausführungsformen umfassen vor allem Konfigurationen mit den folgenden Merkmalen. Die Techniken mit den folgenden Merkmalen tragen zu einer Reduktion des Aufwands für den Entwurf und die Logistik bei.
Eine Untersetzungsgetriebevorrichtung gemäß einem Aspekt der oben beschriebenen Ausführungsformen umfasst: eine erste Untersetzungsgetriebevorrichtung mit einer ersten Kurbelanordnung, die für das Drehen eines ersten Ausgabeteils konfiguriert ist; und eine zweite Untersetzungsgetriebevorrichtung mit einer zweiten Kurbelanordnung, die für das Drehen eines zweiten Ausgabeteils konfiguriert ist. Die erste Kurbelanordnung umfasst eine erste Kurbelwelle mit einem ersten Lagerzapfen und einem ersten exzentrischen Teil, der exzentrisch zu dem ersten Lagerzapfen ist. Die zweite Kurbelanordnung umfasst eine zweite Kurbelwelle mit einem zweiten Lagerzapfen und einem zweiten exzentrischen Teil, der exzentrisch zu dem zweiten Lagerzapfen ist. Die erste Kurbelanordnung unterscheidet sich von der zweiten Kurbelanordnung durch die Lastkapazität eines an der ersten Kurbelwelle montierten Lagers und/oder durch die Distanz von einer Drehmittenachse des ersten Ausgabeteils. Die erste Kurbelwelle weist eine identische Form auf wie die zweite Kurbelwelle.
Weil bei der oben beschriebenen Konfiguration die erste Kurbelwelle eine identische Form aufweist wie die zweite Kurbelwelle, kann ein Entwerfer Entwurfsschritte für Kurbelwellen auslassen. Und weil weniger verschiedene Kurbelwellen vorhanden sind, ist die Logistik für Kurbelwellen vereinfacht.
Was die oben beschriebene Konfiguration betrifft, kann sich der erste Ausgabeteil um eine erste Hauptachse drehen. Der erste Lagerzapfen kann sich um eine erste Übertragungsachse mit einer ersten Distanz von der ersten Achse drehen. Der zweite Ausgabeteil kann sich um eine zweite Hauptachse drehen. Der zweite Lagerzapfen kann sich um eine zweite Übertragungsachse mit einer zweiten Distanz von der zweiten Hauptachse drehen. Die zweite Distanz kann von der ersten Distanz verschieden sein.
Weil sich gemäß der oben beschriebenen Konfiguration der zweite Lagerzapfen um die zweite Übertragungsachse mit der zweiten Distanz von der zweiten Hauptachse dreht und die zweite Distanz verschieden von der ersten Distanz ist, sind dimensionale Differenzen zwischen den ersten und zweiten Untersetzungsgetriebevorrichtungen vorhanden. Weil jedoch die erste Kurbelwelle eine identische Form aufweist wie die zweite Kurbelwelle, kann der Entwerfer Entwurfsschritte für Kurbelwellen auslassen. Und weil weniger verschiedene Kurbelwellen vorhanden sind, ist die Logistik für Kurbelwellen vereinfacht.
Was die oben beschriebene Konfiguration betrifft, kann die erste Untersetzungsgetriebevorrichtung ein erstes Oszillationszahnrad, das den ersten Ausgabeteil dreht, wenn die erste Kurbelwelle das erste Oszillationszahnrad oszillieren lässt, und ein erstes Zahnradhaltelager, das zwischen dem ersten exzentrischen Teil und dem ersten Oszillationszahnrad angeordnet ist, enthalten. Die zweite Untersetzungsgetriebevorrichtung kann ein zweites Oszillationszahnrad, das den zweiten Ausgabeteil dreht, wenn die zweite Kurbelwelle das zweite Oszillationszahnrad oszillieren lässt, und ein zweites Zahnradhaltelager, das zwischen dem zweiten exzentrischen Teil und dem zweiten Oszillationszahnrad angeordnet ist, enthalten. Das erste Zahnradhaltelager kann einen identischen Durchmesser wie das zweite Zahnradhaltelager, aber einen anderen Außendurchmesser wie das zweite Zahnradhaltelager aufweisen.
Weil gemäß der oben beschriebenen Konfiguration das erste Zahnradhaltelager einen identischen Innendurchmesser wie das zweite Zahnradhaltelager, aber einen anderen Außendurchmesser wie das zweite Zahnradhaltelager aufweist, kann der Entwerfer Differenzen in der Leistung zwischen den ersten und zweiten Untersetzungsgetriebevorrichtungen vorsehen. Weil jedoch die erste Kurbelwelle eine identische Form wie die zweite Kurbelwelle aufweist, kann der Entwerfer Entwurfsschritte für Kurbelwellen auslassen. Und weil weniger verschiedene Kurbelwellen vorhanden sind, ist die Logistik für Kurbelwellen vereinfacht.
Was die oben beschriebene Konfiguration betrifft, kann die erste Untersetzungsgetriebevorrichtung ein erstes Wellenhaltelager, das an dem ersten Lagerzapfen montiert ist, enthalten. Die zweite Untersetzungsgetriebevorrichtung kann ein zweites Wellenhaltelager, das an dem zweiten Lagerzapfen montiert ist, enthalten. Das erste Wellenhaltelager kann einen identischen Innendurchmesser wie das zweite Wellenhaltelager, aber einen anderen Außendurchmesser wie das zweite Wellenhaltelager aufweisen.
Weil gemäß der oben beschriebenen Konfiguration das erste Wellenhaltelager einen identischen Durchmesser wie das zweite Wellenhaltelager, aber einen anderen Außendurchmesser wie das zweite Wellenhaltelager aufweist, kann der Entwerfer Unterschiede in der Leistung zwischen den ersten und zweiten Untersetzungsgetriebevorrichtungen vorsehen. Weil jedoch die erste Kurbelwelle eine identische Form aufweist wie die zweite Kurbelwelle, kann der Entwerfer Entwurfsschritte für Kurbelwellen auslassen. Und weil weniger verschiedene Kurbelwellen vorhanden sind, ist die Logistik für Kurbelwellen vereinfacht.
Was die oben beschriebene Konfiguration betrifft, kann die erste Kurbelanordnung eine identische Form wie die zweite Kurbelanordnung aufweisen.
Weil gemäß der oben beschriebenen Konfiguration die erste Kurbelanordnung eine identische Form wie die zweite Kurbelanordnung aufweist, werden weniger verschiedene Komponenten bei der Herstellung von Kurbelanordnungen verwendet.
Eine Untersetzungsgetriebevorrichtung gemäß einem anderen Aspekt der oben beschriebenen Konfiguration unterscheidet sich von einer anderen Untersetzungsgetriebevorrichtung durch die Distanzbeziehung zwischen einer Drehmittenachse eines Ausgabeteils und einer Übertragungsdrehachse einer für das Drehen des Ausgabeteils konfigurierten Kurbelanordnung und/oder die Lastkapazität der Kurbelanordnung. Die Untersetzungsgetriebevorrichtung umfasst: einen ersten Ausgabeteil, der sich um eine erste Hauptachse dreht, die als die Drehmittenachse definiert ist; und eine erste Kurbelanordnung, die für das Drehen des ersten Ausgabeteils konfiguriert ist. Die andere Untersetzungsgetriebevorrichtung umfasst eine zweite Kurbelanordnung, die für das Drehen eines zweiten Ausgabeteils während einer Drehbewegung der zweiten Kurbelanordnung konfiguriert ist. Die erste Kurbelanordnung umfasst eine erste Kurbelwelle mit einem ersten Lagerzapfen und einem ersten exzentrischen Teil, der exzentrisch zu dem ersten Lagerzapfen ist. Die zweite Kurbelanordnung umfasst eine zweite Kurbelwelle mit einem zweiten Lagerzapfen und einem zweiten exzentrischen Teil, der exzentrisch zu dem zweiten Lagerzapfen ist. Die erste Kurbelwelle weist eine identische Form auf wie die zweite Kurbelwelle.
Weil gemäß der oben beschriebenen Konfiguration die erste Kurbelwelle eine identische Form aufweist wie die zweite Kurbelwelle, kann der Entwerfer Entwurfsschritte für Kurbelwellen auslassen. Und weil weniger verschiedene Kurbelwellen vorhanden sind, ist die Logistik für Kurbelwellen vereinfacht.
Ein Entwurfsverfahren gemäß einem anderen Aspekt der oben beschriebenen Konfiguration wird für eine Untersetzungsgetriebevorrichtung verwendet, die sich von einer anderen Untersetzungsgetriebevorrichtung durch die Distanzbeziehung zwischen einer Drehmittenachse eines Ausgabeteils und einer Übertragungsdrehachse einer für das Drehen des Ausgabeteils konfigurierten Kurbelanordnung und/oder die Lastkapazität der Kurbelanordnung unterscheidet. Das Entwurfsverfahren umfasst: Entwerfen eines ersten Ausgabeteils, der für das Drehen um eine erste Hauptachse, die als die Drehmittenachse definiert ist, konfiguriert ist; und Entwerfen einer ersten Kurbelanordnung, die für das Drehen des ersten Ausgabeteils konfiguriert ist. Die andere Untersetzungsgetriebevorrichtung umfasst eine zweite Kurbelanordnung, die für das Drehen eines zweiten Ausgabeteils während einer Drehbewegung der zweiten Kurbelanordnung konfiguriert ist. Die zweite Kurbelanordnung umfasst eine zweite Kurbelwelle mit einem zweiten Lagerzapfen und einen zweiten exzentrischen Teil, der exzentrisch zu dem zweiten Lagerzapfen ist. Das Entwerfen der ersten Kurbelanordnung umfasst das Entwerfen einer ersten Kurbelwelle, die eine identische Form wie die zweite Kurbelwelle aufweist.
Weil gemäß der oben beschriebenen Konfiguration das Entwerfen der ersten Kurbelwelle das Entwerfen der ersten Kurbelwelle mit einer identischen Form wie die zweite Kurbelwelle umfasst, kann der Entwerfer Entwurfsschritte für Kurbelwellen auslassen.
Die Prinzipien der oben genannten Ausführungsformen sind für das Entwerfen von verschiedenen Untersetzungsgetriebevorrichtungen geeignet.
Die vorliegende Anmeldung beruht auf der japanischen Patentanmeldung Nr. 2014-262340 , die am 25. Dezember 2014 am japanischen Patentamt eingereicht wurde und deren Inhalt hier unter Bezugnahme eingeschlossen ist.
Die Erfindung wurde beispielhaft mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, wobei zu beachten ist, dass der Fachmann verschiedene Änderungen und Modifikationen an den hier beschriebenen Ausführungsformen vornehmen kann, ohne dass deshalb der durch die folgenden Ansprüche definierte Erfindungsumfang verlassen wird.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2010-286098 A [0002, 0002, 0002]
JP 2014-262340 [0111]

Claims

Untersetzungsgetriebevorrichtungsgruppe, die umfasst: eine erste Untersetzungsgetriebevorrichtung (100) mit einer ersten Kurbelanordnung (400), die für das Drehen eines ersten Ausgabeteils (210 oder 220) konfiguriert ist, und eine zweite Untersetzungsgetriebevorrichtung (100A) mit einer zweiten Kurbelanordnung (400A), die für das Drehen eines zweiten Ausgabeteils (210A oder 220A) konfiguriert ist, wobei die erste Kurbelanordnung (400) eine erste Kurbelwelle (410) mit einem ersten Lagerzapfen (411 oder 412) und einem exzentrischen Teil (413 oder 414), der exzentrisch zu dem ersten Lagerzapfen (411 oder 412) ist, enthält, wobei die zweite Kurbelanordnung (400A) eine zweite Kurbelwelle (410A) mit einem zweiten Lagerzapfen (411A oder 412A) und einem zweiten exzentrischen Teil (413A oder 414A), der exzentrisch zu dem zweiten Lagerzapfen (411A oder 412A) ist, enthält, wobei sich die erste Kurbelanordnung (400) von der zweiten Kurbelanordnung (400A) durch die Lastkapazität eines an der ersten Kurbelwelle (410) montierten Lagers und/oder die Distanz von einer Drehmittenachse des ersten Ausgabeteils (210) oder 220) unterscheidet, und wobei die erste Kurbelwelle (410) eine identische Form wie die zweite Kurbelwelle (410A) aufweist.
Untersetzungsgetriebevorrichtungsgruppe nach Anspruch 1, wobei sich der erste Ausgabeteil (210 oder 220) um eine erste Hauptachse (FMX) dreht, wobei sich der erste Lagerzapfen (411 oder 412) um eine erste Übertragungsachse (FTX) mit einer ersten Distanz von der ersten Hauptachse (FMX) dreht, wobei sich der zweite Ausgabeteil (210A oder 220A) um eine zweite Hauptachse (SMX) dreht, und wobei sich der zweite Lagerzapfen (411A oder 412A) um eine zweite Übertragungsachse (STX) mit einer zweiten Distanz von der zweiten Hauptachse (SMX) dreht, wobei die zweite Distanz verschieden von der ersten Distanz ist.
Untersetzungsgetriebevorrichtungsgruppe nach Anspruch 1 oder 2, wobei die erste Untersetzungsgetriebevorrichtung (100) ein erstes Oszillationszahnrad (310 oder 320), das den ersten Ausgabeteil (210 oder 220) dreht, wenn die erste Kurbelwelle (410) das erste Oszillationszahnrad (310 oder 320) oszillieren lässt, und ein erstes Zahnradhaltelager (423 oder 424), das zwischen dem ersten exzentrischen Teil (413 oder 414) und dem ersten Oszillationszahnrad (310 oder 320) angeordnet ist, enthält, wobei die zweite Untersetzungsgetriebevorrichtung (100A) ein zweites Oszillationszahnrad (310A oder 320A), das den zweiten Ausgabeteil (210A oder 220A) dreht, wenn die zweite Kurbelwelle (410A) das zweite Oszillationszahnrad (310A oder 320A) oszillieren lässt, und ein zweites Zahnradhaltelager (423A oder 424A), das zwischen dem zweiten exzentrischen Teil (413A oder 414A) und dem zweiten Oszillationszahnrad (310A oder 320A) angeordnet ist, enthält, und wobei das erste Zahnradhaltelager (423 oder 424) einen identischen Innendurchmesser wie das zweite Zahnradhaltelager (423A oder 424A), aber einen anderen Außendurchmesser wie das zweite Zahnradhaltelager (423A oder 424A) aufweist.
Untersetzungsgetriebevorrichtungsgruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die erste Untersetzungsgetriebevorrichtung (100) ein erstes Wellenhaltelager (421 oder 422), das an dem ersten Lagerzapfen (411 oder 412) montiert ist, enthält, wobei die zweite Untersetzungsgetriebevorrichtung (100A) ein zweites Wellenhaltelager (421A oder 422A), das an dem zweiten Lagerzapfen (411A oder 412A) montiert ist, enthält, und wobei das erste Wellenhaltelager (421 oder 422) einen identischen Innendurchmesser wie das zweite Wellenhaltelager (421A oder 422A), aber einen anderen Außendurchmesser wie das zweite Wellenhaltelager (421A oder 422A) aufweist.
Untersetzungsgetriebevorrichtungsgruppe nach Anspruch 1 oder 2, wobei die erste Kurbelanordnung (400) eine identische Form wie die zweite Kurbelanordnung (400A) aufweist.
Untersetzungsgetriebevorrichtung (100), die sich von einer anderen Untersetzungsgetriebevorrichtung (100A) durch die Distanzbeziehung zwischen einer Drehmittenachse eines Ausgabeteils und einer Übertragungsdrehachse einer für das Drehen des Ausgabeteils konfigurierten Kurbelanordnung und/oder die Lastkapazität der Kurbelanordnung unterscheidet, umfassend: einen ersten Ausgabeteil (210 oder 220), der sich um eine erste Hauptachse (FMX), die als die Drehmittenachse definiert ist, dreht, und eine erste Kurbelanordnung (400), die für das Drehen des ersten Ausgabeteils (210 oder 220) konfiguriert ist, wobei die andere Untersetzungsgetriebevorrichtung (100A) eine zweite Kurbelanordnung (400A) enthält, die für das Drehen eines zweiten Ausgabeteils (210A oder 220A) während einer Drehbewegung der zweiten Kurbelanordnung (400A) konfiguriert ist, wobei die erste Kurbelanordnung (400) eine erste Kurbelwelle (410) mit einem ersten Lagerzapfen (411 oder 412) und einem exzentrischen Teil (413 oder 414), der exzentrisch zu dem ersten Lagerzapfen (411 oder 412) ist, enthält, wobei die zweite Kurbelanordnung (400A) eine zweite Kurbelwelle (410A) mit einem zweiten Lagerzapfen (411A oder 412A) und einen zweiten exzentrischen Teil (413A oder 414A), der exzentrisch zu dem zweiten Lagerzapfen (411A oder 412A) ist, enthält, und wobei die erste Kurbelwelle (410) eine identische Form wie die zweite Kurbelwelle (410A) aufweist.
Entwurfsverfahren für eine Untersetzungsgetriebevorrichtung (100), die sich von einer anderen Untersetzungsgetriebevorrichtung (100A) durch die Distanzbeziehung zwischen einer Drehmittenachse eines Ausgabeteils und einer Übertragungsdrehachse einer für das Drehen des Ausgabeteils konfigurierten Kurbelanordnung und/oder die Lastkapazität der Kurbelanordnung unterscheidet, umfassend: Entwerfen eines ersten Ausgabeteils (210 oder 220), der sich um eine erste Hauptachse (FMX), die als die Drehmittenachse definiert ist, dreht, und Entwerfen einer ersten Kurbelanordnung (400), die für das Drehen des ersten Ausgabeteils (210 oder 220) konfiguriert ist, wobei die andere Untersetzungsgetriebevorrichtung (100A) eine zweite Kurbelanordnung (400A), die für das Drehen eines zweiten Ausgabeteils (210A oder 220A) während einer Drehbewegung der zweiten Kurbelanordnung (400A) konfiguriert ist, enthält, wobei die zweite Kurbelanordnung (400A) eine zweite Kurbelwelle (410A) mit einem zweiten Lagerzapfen (411A oder 412A) und einem zweiten exzentrischen Teil (413A oder 414A), der von dem zweiten Lagerzapfen (411A oder 412A) exzentrisch ist, enthält, und wobei das Entwerfen der ersten Kurbelanordnung (400) das Entwerfen einer ersten Kurbelwelle (410), die eine identische form wie die zweite Kurbelwelle (410A) aufweist, umfasst.