NL8005555A

NL8005555A - MECHANISM FOR TRANSMISSION OF MOVEMENT.

Info

Publication number: NL8005555A
Application number: NL8005555A
Authority: NL
Original assignee: Usm Corp
Priority date: 1979-10-10
Filing date: 1980-10-08
Publication date: 1981-04-14
Also published as: DK426780A; FR2467326A1; CA1126540A; AU6311680A; IT1133833B; BE885610A; IL61230A; GB2060123A; JPS5655742A; GB2060123B; AU538778B2; CH649139A5; IT8025209A0; SE8006972L; DE3037758A1; FR2467326B1; IL61230A0

Description

I ^ JI ^ J

N/29.937-tM-dV/f.N / 29937-tM-dV / f.

' Mechanisme voor het overbrengen van een beweging.Mechanism for transmitting a movement.

De uitvinding heeft betrekking op een mechanisme voor het overbrengen van een beweging, voorzien van een ringvormig tandwiel, een buisvormig buigzaam tandwiel met een aan het éne uiteinde gelegen diafragma, dat op een as is be-5 vestigd en een golfgenerator, die het buigzame tandwiel progressief in ingrijping brengt met het ringvormige tandwiel.The invention relates to a movement transmission mechanism comprising an annular gear, a tubular flexible gear having a diaphragm mounted on one end and a wave generator comprising the flexible gear engages progressively with the ring gear.

De uitvinding betreft in het bijzonder een tandwieloverbrenging, waarbij een relatieve beweging optreedt tussen een ellipsvormige generator en een buigzaam buisvormig tandwiel of 10 "flexspline" en een stijf tandwiel of cirkelvormige "spline".The invention particularly relates to a gear transmission, wherein a relative movement occurs between an elliptical generator and a flexible tubular gear or "flex spline" and a rigid gear or circular "spline".

De beweging treedt op, doordat een spanningsgolf in de "flexspline" wordt geïntroduceerd en voortbewogen door het inbrengen en roteren van de golfgenerator in een contactgebied of bij voorkeur een aantal contactgebieden tussen de respec-15 tieve tandwielen en het contactgebied vooruit te bewegen.The movement occurs by introducing and propagating a voltage wave into the "flex spline" by advancing the insertion and rotation of the wave generator into a contact area or preferably a number of contact areas between the respective gears and the contact area.

De uitvinding betreft een verbeterd "flexspline"-diafragma, dat een aanvaardbaar werkspanningsniveau kan handhaven, dat gepaard gaat met het buigen van het diafragma en de spanning kan minimaliseren, welke in het diafragma wordt opgewekt ten-20 gevolge van het uitoefenen van een axiale kracht, die optreedt wanneer de golfgenerator in de boring van het buisvormige tandwiel wordt gebracht.The invention relates to an improved "flexspline" diaphragm capable of maintaining an acceptable operating stress level associated with bending the diaphragm and minimizing the stress generated in the diaphragm due to the application of an axial force , which occurs when the wave generator is inserted into the bore of the tubular gear.

Gewoonlijk worden "flexsplines" gevormd uit een buisvormig buigzaam orgaan met nabij één van de einden 25 aangebrachte uitwendige tanden en een diafragma, dat radiaal binnenwaarts verloopt en aan het tegenoverliggende einde van het buisvormige orgaan is bevestigd. Het diafragma verricht twee functies; het vermindert de axiale beweging van het buisvormige orgaan in het gebied, waar het door het diafragma 30 tot een cirkelvorm wordt gedwongen, en het vormt een middel, om de "flexspline" te bevestigen op een stijf orgaan, dat een draaibare uitgang kan vormen of stationair kan worden gehouden.Typically, "flex splines" are formed from a tubular flexible member having external teeth disposed near one of the ends and a diaphragm that extends radially inwardly and is attached to the opposite end of the tubular member. The diaphragm performs two functions; it reduces the axial movement of the tubular member in the region where it is forced into a circular shape by the diaphragm 30, and it forms a means of securing the "flexspline" to a rigid member, which may form a rotatable outlet or can be kept stationary.

In de vorm, waarin zij momenteel in spanningsgolf-tandwielin-richtingen (strain wave gearing devices) worden toegepast, 35 zijn de "flexsplines" ontworpen met het oog op de werkspanningen. Deze werkspanningen omvatten de radiale buigspanning in het buisvormig gedeelte van de "flexspline" en de axiale buigspanning in het diafragma. De axiale buigspanning wordt g η n e c c c -2- * veroorzaakt doordat het diafragma-einde van het buisvormige orgaan niet in hetzelfde vlak blijft, doch gaat uitschulpen wanneer het van tanden voorziene einde van het buisvormige orgaan vanuit een ronde vorm tot een ellipsvorm wordt gebogen.In the form in which they are currently used in strain wave gearing devices, the "flex splines" are designed with regard to the operating stresses. These operating stresses include the radial bending stress in the tubular portion of the "flex spline" and the axial bending stress in the diaphragm. The axial bending stress is caused by the diaphragm end of the tubular member not remaining in the same plane but expanding when the toothed end of the tubular member is bent from an elliptical shape from a round shape.

5 Langs de maximale as vindt een uitschulping in de richting van het diafragma plaats, terwijl langs de minimale as de uitschulping van het diafragma is afgericht.5 Scallop towards the diaphragm takes place along the maximum axis, while the scallop is aligned along the minimum axis.

Wanneer de ellipsvorm wordt geroteerd, roteert tevens het uitschulpingspatroon, dat door het buisvor-10 mige orgaan aan het diafragma wordt opgelegd, waarbij de maximale uitwijking tussen de maximale en minimale as ligt.When the ellipse shape is rotated, the scallop pattern imposed on the diaphragm by the tubular member also rotates, the maximum deflection being between the maximum and minimum axis.

Ten einde de axiale buigspanning in het diafragma te minimaliseren werd volgens de bekende technieken de dikte hiervan minimaal gehouden, waarbij de dikte voldoende groot werd 15 gehouden om het piek-koppel, dat de "flexspline" volgens het ontwerp moest kunnen verwerken, over te brengen. De dikte van de bekende diafragma's was nominaal 0,8% van de inwendige boring van het buisvormige orgaan van de "flexspline", welke dikte in het algemeen voldoende was om de opgelegde 20 werkspanningen te verwerken.In order to minimize the axial bending stress in the diaphragm, its thickness was kept to a minimum according to the known techniques, the thickness being kept sufficiently large to transmit the peak torque which the "flexspline" according to the design had to be able to handle. . The thickness of the known diaphragms was nominally 0.8% of the inner bore of the "flexspline" tubular member, which thickness was generally sufficient to handle the imposed operating stresses.

Van tijd tot tijd zijn "flexsplines" tijdens bedrijf aan het diafragma-einde en in het gebied tussen het montagegedeelte en het buiggedeelte defekt geraakt. Aangezien de storingen tijdens bedrijf optraden, werd.in het 25 verleden vermoed, dat de axiale uitschulpspanning de storing veroorzaakte, zodat het voor de hand lag om een vermindering van deze werkspanning te bereiken door de dikte van het diafragma te verminderen. Het is echter gebleken, dat onder omstandigheden de monteur van het systeem onbewust een buiten-30 gewoon grote axiale kracht uitoefent om het buisvormige gedeelte van "flexspline" op de ellipsvormige golfgenerator te monteren. Aangezien een dergelijke axiale kracht een re-actiekracht veroorzaakt in het diafragma, zal een uitgeoefende excessieve axiale kracht het diafragma doen meegeven 35 en uitbuigen, waardoor restspanningen in het diafragma kunnen blijven bestaan, welke tijdens het daaropvolgende bedrijf een defekt van het diafragma kunnen veroorzaken.From time to time "flex splines" have become defective during operation at the diaphragm end and in the area between the mounting portion and the bending portion. Since the failures occurred during operation, it was previously believed that the axial scaling stress caused the failure, so it was obvious to achieve a reduction in this working voltage by decreasing the thickness of the diaphragm. However, it has been found that under certain circumstances the mechanic of the system unknowingly exerts an extremely large axial force to mount the tubular portion of "flexspline" on the elliptical wave generator. Since such an axial force causes a reaction force in the diaphragm, an applied excessive axial force will cause the diaphragm to flex and deflect, allowing residual stresses in the diaphragm to persist which can cause diaphragm failure during subsequent operation.

Volgens de uitvinding is nu gebleken, dat een verbeterd diafragma kan worden verkregen door de dikte 40 hiervan tot een. vooraf bepaald gebied te vergroten, waar- 8005555 • * -3- door de werkbuigspanning iets groter zal worden dan de momenteel gebruikelijke spanning/ doch waardoor de tijdens de montage veroorzaakte spanning aanmerkelijk zal worden verlaagd en derhalve de kans op blijvende restspanningen na het samen-5 stellen minimaal wordt.It has now been found according to the invention that an improved diaphragm can be obtained by its thickness 40 to one. predetermined range, which will cause the working bending stress to be slightly greater than the current stress, but which will significantly reduce the stress caused during assembly and therefore the potential for residual stresses after assembly. 5 sets will be minimal.

Volgens de uitvinding heeft het mechanisme van de in de aanhef genoemde soort hiertoe het kenmerk/ dat de dikte van het diafragma tussen ongeveer I/O en 2,0% van de diameter van de boring van het buisvormige buigzame tandwiel 10 bedraagt.According to the invention, the mechanism of the type mentioned in the preamble is to that end characterized in that the thickness of the diaphragm is between approximately I / O and 2.0% of the diameter of the bore of the tubular flexible gear 10.

De uitvinding wordt hierna nader toegelicht aan de hand van de tekening, waarin een uitvoeringsvoorbeeld van het mechanisme volgens de uitvinding is weergegeven.The invention is explained in more detail below with reference to the drawing, in which an embodiment of the mechanism according to the invention is shown.

Fig. 1 is een gedeeltelijk in doorsnede 15 weergegeven zijaanzicht van een uitvoeringsvorm van het mechanisme voor het overbrengen van een beweging volgens de uitvinding.Fig. 1 is a partial cross-sectional view of an embodiment of the motion transmission mechanism according to the invention.

Fig. 2 is een dwarsdoorsnede van een "flexspline" volgens de uitvinding, waarin een niet-gespannen 20 stand is weergegeven, alsmede twee afgebogen standen tengevolge van het roteren van de ellipsvormige golfgenerator.Fig. 2 is a cross-sectional view of a "flex spline" according to the invention, showing an unstressed position, as well as two deflected positions due to rotation of the elliptical wave generator.

Fig. 3 is een dwarsdoorsnede van een golf-generator en een "flexspline", waarin de krachten zijn weergegeven, die optreden als de "flexspline" en de golfgenerator 25 worden samengevoegd.Fig. 3 is a cross-sectional view of a wave generator and a "flex spline" showing the forces that occur when the "flex spline" and the wave generator 25 are joined.

Fig. 3A toont een andere uitvoeringsvorm van het bevestigingsgedeelte, waar de uitgangsas op de "flexspline" wordt bevestigd.Fig. 3A shows another embodiment of the mounting portion, where the output shaft is mounted on the "flex spline".

Fig. 4 is een diagram, waarin de buigspan-3Q ning is weergegeven, die wordt uitgeoefend op diafragma's van verschillende dikten, waarbij tevens de axiale krachten zijn weergegeven, die optreden als de golfgenerator en de "flexspline" worden samengevoegd.Fig. 4 is a diagram showing the flexural stress applied to diaphragms of different thickness, also showing the axial forces acting as the wave generator and the flexspline are joined.

In fig. 1 is een mechanisme voor het over-35 brengen van een beweging weergegeven, welke is voorzien van een ingangsas 30, die bij 31 in een huis 32 is gelegerd. Het huis 32 is door middel van bouten 55 op een huis 54 bevestigd, nadat het mechanisme is samengesteld. Een golfgenerator of spanningsopwekker 35 is op de as 30 vergrendeld door mid-40 del van een moer 33, die met schroefdraad 34 in ingrijping is.In Figure 1, a movement transmission mechanism is shown which includes an input shaft 30 mounted at 31 in a housing 32. The housing 32 is secured to a housing 54 by bolts 55 after the mechanism is assembled. A wave generator or voltage generator 35 is locked to the shaft 30 by means of a nut 33, which engages with screw thread 34.

8005555 -4-8005555 -4-

De golfgenerator 35 heeft bij voorkeur een ellipsvorm/ waarbij een buigzame binnenloopring 36 op de golfgenerator 35 is geperst, waardoor de binnenloopring 36 de ellipsvorm van de golfgenerator 35 aanneemt. De binnenloopring 36 neemt kogels 5 37 met uniforme diameter op, die in aanraking zijn met een buitenloopring 38, welke buigbaar is en is bevestigd op de binnenzijde van een buisvormige gedeelte 44 van een "flex-spline"-tandwiel 43, dat is voorzien van uitwendige tanden 41, die in ingrijping zijn met inwendige tanden 42. De inwendige 10 tanden 42 vormen een ringvormig tandwiel, dat op de binnenzijde van het huis 54 is aangebracht. Het buigbare buisvormige gedeelte 44 is verbonden met een diafragma 51, dat op zijn beurt met een uitgangsas 45 is verbonden. De uitgangsas 45 is gelegerd in legers 46, die zich in een huis 47 bevinden. 15 Het inwendige einde van de uitgangsas 45 is op het diafragma 51 bevestigd door middel van twee kragen 52a en 52b, die in aanraking zijn met de tegenoverliggende zijden van het diafragma 51 en met elkaar zijn verbonden door middel van bouten 53. De omtrekken van de kragen 52a en 52b bepalen een onbuig-20 zaam gedeelte van het diafragma 51, terwijl het overige gedeelte van het diafragma 51 relatief buigzaam is.The wave generator 35 preferably has an ellipse shape / wherein a flexible inner race 36 is pressed onto the wave generator 35, whereby the inner race 36 takes the ellipse shape of the wave generator 35. The inner race 36 receives uniform diameter balls 37 which contact an outer race 38 which is bendable and is mounted on the inner side of a tubular portion 44 of a flex spline gear 43 which is provided with external teeth 41 which mesh with internal teeth 42. The internal teeth 42 form an annular gear wheel mounted on the inside of the housing 54. The bendable tubular portion 44 is connected to a diaphragm 51, which in turn is connected to an output shaft 45. The output shaft 45 is alloyed in bearings 46 located in a housing 47. The inner end of the output shaft 45 is mounted on the diaphragm 51 by means of two collars 52a and 52b, which contact the opposite sides of the diaphragm 51 and are connected by bolts 53. The circumferences of the collars 52a and 52b define a rigid portion of the diaphragm 51, while the remainder of the diaphragm 51 is relatively flexible.

Tijdens bedrijf wordt door het roteren van de ingangsas 30 de golfgenerator 35 geroteerd via de kogels 37 en de loopring 38. ,De 'Ïfilexspline" 43 wordt elastisch ge-25 bogen en hierdoor in het geval van een eenheid met twee lobben op twee van elkaar gescheiden punten of in het geval van een eenheid met drie lobben in drie gescheiden punten in ingrijping gebracht met de inwendige tanden 42 van het huis 54. De beweging van de ingangsas 30 veroorzaakt een relatieve 30. rotatie van de uitgangsas 45 via het buisvormige gedelte 44, de "flexspline" 43 en het diafragma 51.During operation, by rotating the input shaft 30, the wave generator 35 is rotated via the balls 37 and the race ring 38. The "Infilex spline" 43 is elastically bent and thereby, in the case of a unit with two lobes, on two of each other separated points or, in the case of a three-lobed unit, in three separate points meshed with the internal teeth 42 of the housing 54. The movement of the input shaft 30 causes a relative 30. rotation of the output shaft 45 through the tubular portion 44 , the "flexspline" 43 and the diaphragm 51.

Wanneer het buisvormige gedeelte 44 wordt gemonteerd om de buitenloopring 38, welke door de golfgenerator 35 de ellipsvorm heeft verkregen, treedt een bepaalde 35 hoeveelheid buiging op in het buigzame gedeelte van het diafragma 51. De ruimte, waarin de "flexspline" moet worden gemonteerd, is slechts iets groter dan de "flexspline" zelf en aangezien de golfgenerator 35 een ellipsvorm heeft, moet het buisvormige gedeelte 44 dezelfde ellipsvorm aannemen.When the tubular portion 44 is mounted around the outer race 38, which has the elliptical shape generated by the wave generator 35, a certain amount of bending occurs in the flexible portion of the diaphragm 51. The space in which the "flexspline" is to be mounted, is only slightly larger than the "flexspline" itself, and since the wave generator 35 has an ellipse shape, the tubular portion 44 must have the same ellipse shape.

40 Met andere woorden aan het open einde van het buisvormige ge- 8005555 9 -» -5- deelte 44 van de "flexspline" treedt een radiale buiging op, welke in de langsrichting geleidelijk minder wordt, totdat het buisvormige gedeelte ter plaatse van het diafragma-einde 51 in hoofdzaak cirkelvormig wordt. Door de vermindering van deze 5 afbuiging in het buisvormige gedeelte 44 doet zich een uit-schulp-toestand voor, welke aan het diafragma 51 wordt overgebracht en het diafragma 51 axiaal doet buigen, waardoor een axiale spanning wofdt veroorzaakt.In other words, at the open end of the tubular portion 44 of the "flexspline", a radial bend occurs which gradually decreases in the longitudinal direction until the tubular portion at the diaphragm end 51 becomes substantially circular. By reducing this deflection in the tubular portion 44, a scallop condition occurs which is transferred to the diaphragm 51 and causes the diaphragm 51 to bend axially, causing an axial stress to occur.

In fig. 2 is een dwarsdoorsnede van een 10 buisvormig gedeelte weergegeven in drie standen ten opzichte van de stand van de golfgenerator. Ter illustratie van de optredende buiging is de grootte van de buiging in vergrote mate weergegeven. De middenstand tussen de maximale en minimale assen is met Ά aangeduid, welke overeenkomt met een 15 doorsnede van het niet-gebogen gedeelte. De doorsnede door de maximale as B is aan het open einde radiaal omhoog gebogen en axiaal in de richting van het diafragma 3 verplaatst. De doorsnede door de minimale as C is radiaal binnenwaarts naar het middelpunt van het open einde gebogen en axiaal van het 20 diafragma 3 af verplaatst. Zoals is aangegeven is de axiale buiging x aan het open einde van de "flexspline" equivalent met de axiale buiging x van het buigzame gedeelte van het diafragma.In Fig. 2, a cross-section of a tubular section is shown in three positions relative to the position of the wave generator. The magnitude of the bend is shown in greater detail to illustrate the bending that occurs. The middle position between the maximum and minimum axes is indicated by Ά, which corresponds to a cross section of the non-bent part. The cross section through the maximum axis B is bent radially upwards at the open end and displaced axially in the direction of the diaphragm 3. The section through the minimum axis C is bent radially inward to the center of the open end and displaced axially away from the diaphragm 3. As indicated, the axial bend x at the open end of the "flexspline" is equivalent to the axial bend x of the flexible portion of the diaphragm.

Wanneer de elliptische golfgenerator in een 25 boring van een "flexspline" is gemonteerd en de golfgenerator wordt geroteerd, roteert de buiging in de "flexspline" eveneens en wordt de buigingsgolf in het diafragma derhalve ook geroteerd. Bij mechanismen voor het overbrengen van een beweging van het onderhavige type werd de axiale buigspanning 30 in het diafragma gebruikt voor het vaststellen van de diafrag-madikte en voor het minimaliseren van deze spanning werd de diafragmadikte minimaal gehouden, waarbij de dikte echter voldoende was om het vereiste uitgangskoppel te leveren.When the elliptical wave generator is mounted in a bore of a "flex spline" and the wave generator is rotated, the bend in the "flex spline" also rotates and therefore the bend wave in the diaphragm is also rotated. In motion transmission mechanisms of the present type, the axial bending stress 30 in the diaphragm was used to determine the diaphragm thickness and to minimize this stress, the diaphragm thickness was kept minimum, but the thickness was sufficient to required output torque.

Het is gebleken, dat de maximale spanning, welke kan optreden, 35 niet noodzakelijkerwijs samenhangt met de werkspanningen in de eenheid, doch veeleer wordt veroorzaakt door een buitengewoon grote axiale spanning, die in het diafragma wordt opgewekt als de "flexspline" en de golfgenerator worden samengesteld.It has been found that the maximum stress that can occur is not necessarily related to the operating stresses in the unit, but rather is caused by an extremely large axial stress generated in the diaphragm as the "flexspline" and the wave generator are composed.

40 In fig. 3 is een golfgeneratorsamenstel 9 8005555 —6— weergegeven, terwijl het in de boring van de "flexspline" wordt gemonteerd. De met een vector F^ aangeduide kracht wordt gebruikt om de golfgenerator 9 in de boring te drukken, welke kracht F^ via het buisvormige gedeelte 5 wordt 5 overgedragen naar het Buigzame gedeelte 3a van het diafragma 3. De kracht F^ veroorzaakt een tegengestelde reactiekracht F2 ter plaatse van het niet-buigzame gedeelte van het diafragma 3 en wordt door het diafragma 3 overgedragen, waardoor een "uithuiging" van het diafragma wordt veroorzaakt en 10 een piekbuigspanning in het gebied 10 optreedt.40 FIG. 3 shows a wave generator assembly 9 8005555-6 while it is mounted in the bore of the "flex spline". The force denoted by a vector F ^ is used to push the wave generator 9 into the bore, which force F ^ is transferred through the tubular portion 5 to the Flexible portion 3a of the diaphragm 3. The force F ^ causes an opposite reaction force F2 at the rigid portion of the diaphragm 3 and is transmitted through the diaphragm 3, causing an "expulsion" of the diaphragm and causing a peak bending stress in the region 10.

Het geschetste probleem doet zèK in het bijzonder voor indien tijdens het samenstellen de golfgenerator enigszins schuin wordt gehouden of indien een thermische gradiënt over de onderdelen aanwezig zijn, waardoor 15 een vaste passing wordt veroorzaakt, of indien zich vuil of materiaalgruis in de boring 6 of op de buitenloopring 11 bevindt. In bepaalde gevallen veroorzaakt de tijdens het samenstellen uitgeoefende axiale kracht overspanningen in het diafragma in het gebied 10, waardoor een hoge restspanning 20 in dit gedeelte wordt veroorzaakt. Als de golfgenerator nu tijdens het bedrijf van de eenheid wordt geroteerd, worden de cyclisch afwisselende spanningen gecombineerd met de hoge restspanning, welke spanningen te zanten een defect in het gebied 10 van dit onderdeel kunnen veroorzaken. In fig.The problem outlined especially arises if, during assembly, the wave generator is held at a slight angle or if a thermal gradient is present over the parts, causing a fixed fit, or if dirt or material debris forms in the bore 6 or on the outer race 11 is located. In certain instances, the axial force applied during assembly causes spans in the diaphragm in region 10, causing a high residual stress 20 in this section. If the wave generator is now rotated during operation of the unit, the cyclic alternating voltages are combined with the high residual voltage, which stresses can cause a defect in the region 10 of this part. In fig.

25 3A is een met fig. 3 overeenkomende uitvoering weergegeven, waarbij in plaats van het gebruik van kragen en bouten voor de bevestiging van het diafragma aan de uitgangsas, het diafragma gedeeltelijk is verdikt, zodat een hiermede één geheel vormende naaf is verkregen.3A shows an embodiment similar to FIG. 3, wherein instead of using collars and bolts for securing the diaphragm to the output shaft, the diaphragm is partially thickened, so that an integral unit is obtained.

30 In fig. 4 is een diagram weergegeven, waaruit de samenhang blijkt tussen de buigspanning tengevolge van het uitschulpen en de "uitbuig"-spanning, die wordt Veroorzaakt door. de axiale samenstellingskrachten, voor verschillende diafragma-dikten. Voor het opstellen van dit dia-35 gram bedroeg de verhouding van het mechanisme tussen de golf-generatoringang en de "flexspline"-uitgang 80:1, waarbij de afmetingen van de "flexspline" -lengte en inklemdiameter van het diafragma hetzelfde waren als bij de bekende mechanismen. Uit het diagram blijkt, dat een zeer dun diafragma een lage 40 buigspanning met zich Brengt en hierdoor werd in het alge- 8005555 * f -7- meen bij de bekende mechanismen een diafragma toegepast met een dikte met een orde van grootte van 0,8% van de diameter van<lde boring van de"flexspline". Hoewel een dun diafragma een lage buigspanning zal veroorzaken, is volgens de uitvin- 5 ding gebleken, dat een bijzonder hoge axiale spanning kan worden veroorzaakt door een buitengewoon grote axiale kracht tijdens het samenstellen. Volgens de uitvinding is gebleken, 2 dat de axiale spanning gelijk is aan 6327 kg/cm of meer.Fig. 4 shows a diagram showing the relationship between the bending stress due to the scaling and the "deflection" stress caused by. the axial compound forces, for different aperture thicknesses. To prepare this slide, the ratio of the mechanism between the wave generator input and the flexspline output was 80: 1, with the dimensions of the flexspline length and diaphragm clamping diameter being the same as for the known mechanisms. It can be seen from the diagram that a very thin diaphragm entails a low bending stress and as a result, in general, 8005555 * f -7 used a diaphragm with a thickness on the order of 0.8 in the known mechanisms. % of the diameter of the bore of the "flexspline". Although a thin diaphragm will cause a low bending stress, it has been found according to the invention that a particularly high axial stress can be caused by an extremely large axial force during assembly. According to the invention, it has been found that the axial tension is equal to 6327 kg / cm or more.

Bij toepassing van een diafragma met een afmeting van 0,8% 10 wordt een buigspanning met een orde van grootte van 879 kg/ 2 cm opgewekt. De axiale kracht, die is gebruikt voor het berekenen van deze spanningswaarden, is gebaseerd op de formule 2 kracht= (8)D , hetgeen de bovengrens voor de kracht, die wordt toegepast om de golfgenerator in de boring te plaatsen.When a diaphragm with a size of 0.8% is used, a bending stress of the order of 879 kg / 2 cm is generated. The axial force used to calculate these stress values is based on the formula 2 force = (8) D, which is the upper limit for the force used to place the wave generator in the bore.

15 Volgens de uitvinding is nu gebleken, dat indien de dikte van het diafragma wordt verhoogd tot tussen 1,0 en 2,0% van de diameter van de boring de axiale spanning in aanmerkelijke 2 2 mate wordt gereduceerd tot tussen 1055 kg/cm en 3867 kg/cm , waarbij de buigspanning slechts toeneemt tot een waarde tus-· 2 2 20 sen ongeveer 1055 kg/cm en 2110 kg/cm .According to the invention it has now been found that if the thickness of the diaphragm is increased to between 1.0 and 2.0% of the diameter of the bore, the axial tension is reduced to a considerable extent between 1055 kg / cm and 3867 kg / cm, with the bending stress only increasing to a value between about 1055 kg / cm and 2110 kg / cm.

Bij het diafragma volgens de uitvinding is de buigspanning derhalve slechts iets groter dan bij de bekende uitvoeringen, doch het diafragma zal nog steeds beneden de vermoeiingsgrens van het materiaal blijven. Vastgesteld 25 werd, dat de buigspanning evenredig is met de diafragmadikte, terwijl de axiale spanning omgekeerd evenredig is met het kwadraat van de dikte, zodat een kleine verhoging van de axiale diafragmadikte de buigspanning slechts in geringe mate doet toenemen, doch de axiale scanning in aanmerkelijke 30 mate verlaagt.With the diaphragm according to the invention the bending stress is therefore only slightly greater than with the known embodiments, but the diaphragm will still remain below the fatigue limit of the material. It has been determined that the bending stress is proportional to the diaphragm thickness, while the axial stress is inversely proportional to the square of the thickness, so that a small increase in the axial diaphragm thickness only slightly increases the bending stress, but the axial scanning increases significantly. 30 decreases.

De uitvinding is niet beperkt tot het in het voorgaande beschreven uitvoeringsvoorbeeld, dat binnen het kader der uitvinding op verschillende manieren kan worden gevarieerd.The invention is not limited to the exemplary embodiment described above, which can be varied in a number of ways within the scope of the invention.

80055558005555

Claims

Mechanism according to claim 1, characterized in that the diaphragm (3; 51) is divided into a flexible part (3a) and a non-flexible part, the non-flexible part being attached to and located about an axis ( 45), while the flexible portion (3a) 15 is located between the end of the tubular flexible gear (5; 43) and the rigid portion.

Mechanism according to claim 2, characterized in that at least one collar (52a; 52b) is arranged on the rigid part of the diaphragm (3? 51).

Mechanism according to any one of the preceding claims, characterized by a gear wheel comprising a flexible tube with circumferentially arranged radial teeth and a diaphragm (3; 51) arranged near one end, the thickness diaphragm (3; 51) is between about 1.0 and 2.0% of the diameter of the bore (6) of the tube (44).

Mechanism according to claim 4, characterized in that the diaphragm (3; 511 has an axially rigid portion (52a; 52b, 3 ') and a flexible portion (Sj, which is located between the axially rigid portion and the tube (44).

Mechanism according to claim 1, characterized in that a wave generator (35) with at least two lobes is used to force the tubular flexible gear (5; 43). 8005555