CH649139A5 - DEFORMING SHAFT TRANSMISSION. - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verformungswellenge- Weg darin bestand, für eine Herabsetzung dieser Betriebsbetriebe mit einem Hohlzahnrad, einem rohrförmigen, flexiblen anspruchung zu sorgen, indem die Dicke der federnden Platte Zahnradteil, an dessen einem Ende eine federnde Platte vor- weiter herabgesetzt wird. Es hat sich nun jedoch herausge-gesehen ist, die an einer Welle angebracht ist, und einem Ver- stellt, dass beim Zusammenbau des Getriebes unter Umstän-formungswellenerzeuger, der fortschreitend den flexiblen 35 den in unbeabsichtigter bzw. unachtsamer Weise eine über-Zahnradteil in Eingriff mit dem Hohlzahnrad bringt. mässig hohe axiale Kraft ausgeübt wird, um den rohrförmi- The invention relates to a Verformungswellege way to provide for a reduction of these operations with a hollow gear, a tubular, flexible stress by the thickness of the resilient plate gear part, at one end a resilient plate is further reduced. It has now been found, however, that is attached to a shaft and adjusts that when assembling the gearbox under circumstances shaping shaft generator, the flexible 35 inadvertently or carelessly an over-gear part in Meshing with the ring gear. moderately high axial force is exerted on the tubular

Verformungswellengetriebe, in welchen Relativbewegun- gen Teil des flexiblen Zahnrades auf den Verformungswellengen zwischen einem Verformungswellenerzeuger, einem rohr- erzeuger aufzusetzen. Da eine derartige axiale Kraft sich in förmigen, flexiblen Zahnrad und einem starren Hohlzahnrad der federnden Platte des flexiblen Zahnrades auswirkt, hat auftreten, sind bekannt. Die Relativbewegungen entstehen 40 jegliche ausgeübte übermässige axiale Kraft zur Folge, dass dabei dadurch, dass der Verformungswellenerzeuger, der das die federnde Platte ausgebogen und gewölbt wird, wobei flexible Zahnrad an einer oder vorzugsweise an mehreren Restspannungen in der federnden Platte zurückbleiben kön- Deformation shaft gear, in which relative movements to place part of the flexible gear on the deformation wave quantities between a deformation wave generator, a tube generator. Since such an axial force has an effect in the form of a flexible flexible gear and a rigid hollow gear of the resilient plate of the flexible gear, are known. The relative movements result in any excessive axial force which is exerted by the fact that the deformation wave generator which bends and bulges the resilient plate can leave flexible gearwheels at one or preferably at several residual stresses in the resilient plate.

Stellen seines Umfanges mit dem Hohlzahnrad in Eingriff nen, die dazu führen können, dass die Platte während des andrückt, gedreht wird, um in dem flexiblen Zahnrad eine längs schliessenden Betriebs bricht. Es ist nun festgestellt worden, des Umfanges fortschreitende Verformungswelle zu erzeugen. 45 dass eine verbesserte federnde Platte dadurch erhalten werden Set its circumference in engagement with the ring gear NEN, which can cause the plate to be rotated during pressing to break a longitudinal closing operation in the flexible gear. It has now been found to generate the wave of deformation progressing in size. 45 that an improved resilient plate can be obtained thereby

Im allgemeinen besteht das rohrförmige, flexible Zahnrad kann, dass die Dicke in einen bestimmten Bereich gesteigert aus einem rohrförmigen Teil, der in der Nähe eines seiner En- wird, wodurch zwar die im Betrieb auftretende axiale Ausbieden aussen Zähne trägt, und einer federnden Platte, die mit gungsspannung in der federnden Platte gegenüber dem der-dem anderen Ende des rohrförmigen Teiles verbunden ist und zeitigen Pegel etwas erhöht wird, jedoch die Spannung erheb-sich radial nach innen erstreckt. Die federnde Platte erfüllt so lieh vermindert wird, die während des Zusammenbaus einge-dabei zwei Funktionen: Sie begrenzt die axiale Verschiebung führt wird. Dadurch wird die Möglichkeit vermindert, dass des rohrförmigen Teiles dort, wo dieser durch die federnde Restspannungen nach dem Zusammenbau übrigbleiben, was Platte im wesentlichen kreisrund gehalten ist, und sie stellt ein • bisher nicht erkannt worden war. In general, the tubular, flexible gearwheel can increase the thickness in a certain range from a tubular part that becomes close to one of its ends, whereby the axial dislodging that occurs during operation bears external teeth and a resilient plate, which is connected to supply voltage in the resilient plate opposite to that of the other end of the tubular part and the level is increased somewhat, but the voltage increases radially inwards. The resilient plate thus lends itself to being reduced, which during the assembly has two functions: it limits the axial displacement. This reduces the possibility that the tubular part remains where it is due to the resilient residual stresses after assembly, which plate is kept essentially circular, and it adjusts • has so far not been recognized.

Mittel dar, durch welches der rohrförmige, flexible Zahnrad- Das erfindungsgemässe Verformungswellengetriebe, mit teil an einem strukturell starren Element befestigt ist, bei dem ss dem die gestellte Aufgabe gelöst wird, ist daher dadurch ge-es sich entweder um eine rotierende Abtriebswelle oder um ein kennzeichnet, dass die Dicke der federnden Platte zwischen stationär festgehaltenes Element handeln kann. Bei den der- 1,0 und 2,0% des Durchmessers der Öffnung des rohrförmi-zeit benutzten Verformungswellengetrieben sind die ausbieg- gen flexiblen Zahnradteils beträgt. Means by which the tubular, flexible gearwheel, according to the invention, is attached to a structurally rigid element, in which the object is achieved, is therefore either a rotating output shaft or a indicates that the thickness of the resilient plate can act between a stationary element. The deflection of the flexible gear part is at the 1.0% and 2.0% of the diameter of the opening of the tubular deformation-time gear used.

baren Zahnräder so ausgelegt, dass die Betriebsspannungen Anhand der Zeichnungen wird die Erfindung nachste- gears designed in such a way that the operating voltages

berücksichtigt sind. Diese Betriebsspannungen umfassen die <>0 hend beispielsweise näher erläutert. are taken into account. These operating voltages include the <> 0 explained in more detail, for example.

radiale Ausbiegungsspannung in dem rohrförmigen Teil des Fig. 1 zeigt in einer Seitenansicht und zum Teil im Schnitt flexiblen Zahnrades sowie die axiale Ausbiegungsspannung ein Verformungswellengetriebe gemäss der Erfindung. radial bending stress in the tubular part of FIG. 1 shows in a side view and partly in section flexible gear and the axial bending stress a deformation shaft gear according to the invention.

in der federnden Platte. Die axiale Ausbiegungsspannung Fig. 2 zeigt eine Schnittansicht eines flexiblen Zahnrades wird dadurch hervorgerufen, dass das mit der federnden Plat- in einer unbelasteten Stellung und in zwei Ausbiegestellungen te verbundene Ende des rohrförmigen Teils nicht in einer Ebe-65 infolge des Umlaufes des Verformungswellenerzeugers, ne verbleibt sondern vielmehr in die Form einer Sattelfläche Fig. 3 zeigt eine Schnittansicht eines Verformungswellen- in the resilient plate. The axial deflection stress. Fig. 2 shows a sectional view of a flexible gear is caused by the fact that the end of the tubular part connected to the resilient plate in an unloaded position and in two deflection positions is not in an Ebe-65 due to the rotation of the deformation wave generator, ne remains rather in the form of a saddle surface. Fig. 3 shows a sectional view of a deformation wave

gekrümmt ist, wenn das Zahnende des rohrförmigen Teiles erzeugers sowie eines flexiblen Zahnrades unter Veranschauli-von einem runden Zustand in eine elliptische Form ausgebo- chung der Kräfte, die ausgeübt werden, wenn das flexible is curved if the tooth end of the tubular part generator and of a flexible gearwheel illustrated by a round state in an elliptical shape, the forces exerted when the flexible

Zahnrad und der Verformungswellenerzeuger zusammengesetzt werden. Gear and the deformation wave generator are assembled.

Fig. 3A zeigt eine weitere Ausführungsform der Mittel, welche die Abtriebswelle mit dem flexiblen Zahnrad verbinden. 3A shows a further embodiment of the means which connect the output shaft to the flexible gear.

Fig. 4 veranschaulicht anhand von Kurven die Biegebeanspruchung, die in federnden Platten unterschiedlicher Dik-ken während des Betriebes entstehen, wobei ausserdem die axiale Beanspruchung veranschaulicht ist, die beim Zusammenfügen des Verformungswellenerzeugers und des flexiblen Zahnrades auftreten kann. FIG. 4 uses curves to illustrate the bending stress that occurs in resilient plates of different thicknesses during operation, the axial stress that can occur when the deformation wave generator and the flexible gearwheel are joined together being illustrated.

In Fig. 1 ist ein Verformungswellengetriebe gezeigt, das eine Eingangswelle 30 aufweist, welche mittels eines Lagers 31 in einem Gehäuseteil 32 gelagert ist. Der Gehäuseteil 32 ist an einem Gehäuse 54 mit Hilfe von Bolzen 55 befestigt, und zwar nach erfolgtem Zusammenbau des Getriebes. Ein Verformungswellenerzeuger 35 ist auf der Welle 30 festgehalten, und zwar mittels einer auf ein Gewinde 34 aufgeschraubten Mutter 33. Der Verformungswellenerzeuger weist eine elliptische Form auf, und ein flexibler Innenlaufring 36 ist auf den Verformungswellenerzeuger aufgepresst, so dass der Innenlaufring die elliptische Form des Verformungswellenerzeugers 35 annimmt. Der Innenlaufring 36 nimmt Lagerkugeln 37 mit gleichen Durchmessern auf, die innerhalb eines äusseren Laufringes 38 liegen, der ausbiegbar ist und der an der Innenseite eines rohrförmigen Teiles 44 eines flexiblen Zahnrades 43 angebracht ist, welches Aussenzähne 41 aufweist, die mit Innenzähnen 42 kämmen. Diese Innenzähne 42 bilden ein Hohlzahnrad, welches auf der Innenseite des Gehäuses 54 angebracht ist. Der ausbiegbare rohrförmige Teil 44 des flexiblen Zahnrades 43 ist an einer federnden Platte 51 angebracht, die ihrerseits mit einer Abtriebswelle 45 verbunden ist. Die Abtriebswelle 45 ist in Lagern 46 gelagert, die in einem Gehäuseteil 48 angeordnet sind. Das innere Ende der Abtriebswelle 45 ist an der federnden Platte 51 mittels zweier Scheiben 52a und 52b befestigt, die an beiden Seiten der federnden Platte 51 anliegen und an dieser mit Hilfe von Bolzen 53 befestigt sind. Die Umfange der Scheiben 52a und 52b begrenzen einen nicht flexiblen Teil der federnden Platte 51, während der übrige Teil der federnden Platte 51 flexibel ist. 1 shows a deformation shaft transmission which has an input shaft 30 which is mounted in a housing part 32 by means of a bearing 31. The housing part 32 is fastened to a housing 54 with the aid of bolts 55, namely after the transmission has been assembled. A deformation wave generator 35 is held on the shaft 30 by means of a nut 33 screwed onto a thread 34. The deformation wave generator has an elliptical shape and a flexible inner race 36 is pressed onto the deformation wave generator so that the inner race has the elliptical shape of the deformation wave generator 35 assumes. The inner race 36 receives bearing balls 37 with the same diameters, which lie within an outer race 38, which can be bent out and which is attached to the inside of a tubular part 44 of a flexible gear 43 which has external teeth 41 which mesh with internal teeth 42. These inner teeth 42 form a ring gear, which is attached to the inside of the housing 54. The bendable tubular part 44 of the flexible gear 43 is attached to a resilient plate 51, which in turn is connected to an output shaft 45. The output shaft 45 is mounted in bearings 46 which are arranged in a housing part 48. The inner end of the output shaft 45 is fastened to the resilient plate 51 by means of two disks 52a and 52b which abut on both sides of the resilient plate 51 and are fastened to the latter by means of bolts 53. The circumference of the disks 52a and 52b delimit a non-flexible part of the resilient plate 51, while the remaining part of the resilient plate 51 is flexible.

Wenn im Betrieb die Eingangswelle 30 gedreht wird, dreht sie den Verformungswellenerzeuger 35. Über die Lagerkugeln When the input shaft 30 is rotated in operation, it rotates the deformation shaft generator 35. Via the bearing balls

37 und den Laufring 38 ist der flexible Zahnradteil 44 elastisch ausgebogen und steht im Falle einer zwei Ausbiegungen aufweisenden Einheit an zwei in Abstand voneinander liegenden Stellen oder im Falle einer drei Ausbiegungszonen aufweisenden Einheit an drei entsprechenden Stellen mit den Innenzähne 42 in Eingriff, die an dem Gehäuse 54 angebracht sind. Die Bewegung der Eingangswelle 30 ruft eine relative Drehung der Abtriebswelle 45 über den rohrförmigen Teil 44 des flexiblen Zahnrades 43 und die federnde Platte 51 hervor. 37 and the race 38, the flexible gear part 44 is elastically bent out and is in the case of a unit having two bends at two spaced locations or in the case of a unit having three bend zones at three corresponding locations with the inner teeth 42, which on the Housing 54 are attached. Movement of the input shaft 30 causes relative rotation of the output shaft 45 via the tubular portion 44 of the flexible gear 43 and the resilient plate 51.

Wenn der rohrförmige Teil 44 um den äusseren Laufring If the tubular part 44 around the outer race

38 herum aufgesetzt wird und ihm durch den Verformungswellenerzeuger 35 eine elliptische Form erteilt wird, dann tritt im flexiblen Bereich der federnden Platte 51 eine gewisse Biegung auf. Der Platz, in welchen das flexible Zahnrad hineinpassen muss, ist nur wenig grösser als das flexible Zahnrad selbst. Und da der Verformungswellenerzeuger 35 eine elliptische Form besitzt, ist es erforderlich, dass der rohrförmige Teil 44 dieselbe elliptische Form annimmt. Mit anderen Worten ausgedrückt heisst dies, dass eine radiale Ausbiegung am offenen Ende des rohrförmigen Teiles 44 des flexiblen Zahnrades auftritt und dass diese radiale Ausbiegung allmählich über die Länge abgeschwächt wird, bis schliesslich am anderen Ende bei der federnden Platte 51 der rohrförmige Teil 44 im wesentlichen kreisrund ist. Die federnde Platte 51 wird dadurch in die Form einer Sattelfläche gekrümmt, wobei sie in axialer Richtung ausgebogen wird. 38 is placed around and is given an elliptical shape by the deformation wave generator 35, then a certain bend occurs in the flexible region of the resilient plate 51. The space in which the flexible gear has to fit is only a little larger than the flexible gear itself. And since the deformation wave generator 35 has an elliptical shape, the tubular part 44 has to assume the same elliptical shape. In other words, this means that a radial deflection occurs at the open end of the tubular part 44 of the flexible gear and that this radial deflection is gradually weakened over the length until finally at the other end of the resilient plate 51 the tubular part 44 essentially is circular. The resilient plate 51 is thereby curved into the shape of a saddle surface, being bent out in the axial direction.

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In Fig. 2 ist eine Schnittansicht eines flexiblen Zahnrades in drei Stellungen bezogen auf die Position des Verformungswellenerzeugers gezeigt. Der Betrag der Ausbiebung ist dabei etwas übertrieben dargestellt, um die Ausbiegungen besser sichtbar zu machen. Der Schnitt halbwegs zwischen der grossen Hauptachse und der kleinen Hauptachse der Ellipsenform des flexiblen Zahnrades ist bei A veranschaulicht (wobei dieser Schnitt der gleiche ist wie ein Schnitt durch das nicht ausgebogene Zahnrad). Bei B ist der Schnitt im Bereich der grossen Hauptachse der Ellipsenform dargestellt, wo das Zahnrad bei seinem offenen Ende radial nach aussen ausgebogen ist und axial in Richtung zur federnden Platte 3 hin verschoben ist. Bei C ist der Schnitt im Bereich der kleinen Hauptachse der Ellipsenform dargestellt, wo das Zahnrad beim offenen Ende radial nach innen ausgebogen ist und axial in Richtung von der federnden Platte 3 weg verschoben ist. Die axiale Verschiebung X am offenen Ende des flexiblen Zahnrades entspricht wie gezeigt der axialen Verschiebung x am Umfang des flexiblen Bereiches der federnden Platte. FIG. 2 shows a sectional view of a flexible gearwheel in three positions in relation to the position of the deformation wave generator. The amount of deflection is shown somewhat exaggerated to make the deflections more visible. The cut halfway between the major major axis and the minor major axis of the elliptical shape of the flexible gear is illustrated at A (this cut being the same as a cut through the unbent gear). B shows the section in the area of the major axis of the elliptical shape, where the gear wheel is bent radially outwards at its open end and is axially displaced towards the resilient plate 3. At C the section is shown in the area of the small main axis of the elliptical shape, where the gear wheel is bent radially inward at the open end and is axially displaced away from the resilient plate 3. As shown, the axial displacement X at the open end of the flexible gear corresponds to the axial displacement x at the circumference of the flexible region of the resilient plate.

Wenn der elliptische Verformungswellenerzeuger in die Öffnung eines solchen flexiblen Zahnrades eingesetzt ist und gedreht wird, dann laufen auch die Ausbiegungen des rohrförmigen flexiblen Zahnradteiles und der federnden Platte um. Bei Verformungswellengetrieben dieses Typs wurde bisher die axiale Ausbiegungsspannung in der federnden Platte dazu herangezogen, die Plattendicke festzulegen; um diese Spannung klein zu halten, wurde die Dicke der federnden Platte bei einer minimalen Dicke gehalten, die allerdings noch ausreichend gross war, um das erforderüche Abtriebsdrehmoment übertragen zu können. Es hat sich herausgestellt, dass die maximale Beanspruchung, die auftreten kann, nicht notwendigerweise mit den Betriebsbeanspruchungen im Getriebe verknüpft ist, sondern dass sie vielmehr durch eine übermässig hohe axiale Spannung hervorgerufen werden kann, die auf die federnde Platte während des Zusammenbauens des flexiblen Zahnrades und des Verformungswellenerzeugers ausgeübt wird. If the elliptical deformation wave generator is inserted into the opening of such a flexible gearwheel and is rotated, then the bends of the tubular flexible gearwheel part and the resilient plate also rotate. In the case of deformation shaft gears of this type, the axial deflection stress in the resilient plate has previously been used to determine the plate thickness; In order to keep this tension small, the thickness of the resilient plate was kept at a minimum thickness, which, however, was still large enough to be able to transmit the required output torque. It has been found that the maximum stress that can occur is not necessarily related to the operational stresses in the transmission, but rather that it can be caused by an excessively high axial tension that is applied to the resilient plate during assembly of the flexible gear and of the deformation wave generator is exercised.

In Fig. 3 ist der Verformungswellenerzeuger 9 beim Einbauen in die Öffnung des flexiblen Zahnrades veranschaulicht. Die Kraft, die als Vektor Fl dargestellt ist, wird dazu benutzt, den Verformungswellenerzeuger 9 einzusetzen, und diese Kraft wird über den rohrförmigen Teil 5 des flexiblen Zahnrades auf den flexiblen Teil 3a der federnden Platte 3 übertragen. Der Kraft wirkt eine Kraft F2 in dem nicht flexiblen Bereich der federnden Platte 3 entgegen, und diese Gegenkraft wird über die federnde Platte 3 übertragen, wobei diese Platte gewölbt wird und im Bereich 10 eine maximale Biegespannung entsteht. In Fig. 3, the deformation wave generator 9 is illustrated when installed in the opening of the flexible gear. The force shown as vector F1 is used to use the strain wave generator 9, and this force is transmitted to the flexible part 3a of the resilient plate 3 via the tubular part 5 of the flexible gear. The force is counteracted by a force F2 in the non-flexible region of the resilient plate 3, and this counterforce is transmitted via the resilient plate 3, this plate being arched and a maximum bending stress being generated in the region 10.

Das Problem ist unter Bedingungen während des Zusammenbaus kritisch, bei denen der Verformungswellenerzeuger leicht verkantet ist, oder in dem Fall, dass zwischen den einzelnen Teilen Temperaturunterschiede vorhanden sind, die einen Schiebesitz hervorrufen, oder in dem Fall, dass in der Öffnung 6 des flexiblen Zahnrades oder auf dem äusseren Laufring 11 Schmutz oder Abrieb vorhanden ist. In einigen Fällen ruft die während des Zusammenbaus ausgeübte Axialkraft Überbelastungen in der federnden Platte hervor, und zwar im Bereich 10, wodurch eine hohe Restspannung in der Platte entsteht. Wenn der Verformungswellenerzeuger dann während des Betriebs gedreht wird, dann werden die zyklisch wechselnd auftretenden Spannungen mit der hohen Restspannung kombiniert, wobei diese kombinierten Spannungen zusammen zur Folge haben können, dass die Platte 3 im Bereich 10 bricht. Eine der in Fig. 3 dargestellten Anordnung ähnliche Anordnung ist in Fig. 3A veranschaulicht; im Unterschied zur Fig. 3 ist hier jedoch anstelle der Verwendung von Scheiben und Bolzen zum Zwecke der Befestigung der federnden Platte an der Abtriebswelle die betreffende federnde Plat- The problem is critical under conditions during assembly in which the strain wave generator is slightly tilted, or in the event that there are temperature differences between the individual parts which cause a sliding fit, or in the case that in the opening 6 of the flexible gear or there is dirt or abrasion on the outer race 11. In some cases, the axial force exerted during assembly causes overloads in the resilient plate, namely in region 10, which creates a high residual stress in the plate. If the deformation wave generator is then rotated during operation, the cyclically alternating stresses are combined with the high residual stress, which combined stresses can together have the result that the plate 3 breaks in the region 10. An arrangement similar to the arrangement shown in FIG. 3 is illustrated in FIG. 3A; in contrast to FIG. 3, instead of using washers and bolts for the purpose of fastening the resilient plate to the output shaft, the resilient plate in question is

3 3rd

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

649 139 4 649 139 4

te 31 im inneren Bereich verdickt ausgebildet, wodurch eine werden, die in der erwähnten Grössenordnung von 0,8 % des mit ihr zusammenhängende Nabe geschaffen ist. Zahnradöffnungsdurchmessers liegt, dann wird eine Biegebein Fig. 4 ist ein Kurvendiagramm gezeigt, in welchem die anspruchung in der Grössenordnung von 8,8 kN/cm2 erzeugt. Biegebeanspruchung infolge der Krümmung der federnden Die zur Berechnung dieser Spannungswerte herangezogene Platte in die Form einer Sattelfläche und die Beanspruchung 5 axiale Kraft basiert dabei auf der Beziehung Kraft = (8) D2, durch in axialer Richtung wirkende Zusammenbaukräfte ver- welche die obere Grenze für die Kraft bezeichnet, die benutzt anschaulicht sind, wobei diese Beanspruchungen für verschie- wird, um den Verformungswellenerzeuger in das flexible, aus-dene Dicken der federnden Platte gezeigt sind. Bei der Vorbe- biegbare Zahnrad einzusetzen. Es hat sich nun gezeigt, dass reitung dieser Kurvendarstellung betrug das Übersetzungs- dann, wenn die Dicke der federnden Platte auf einen Wert Verhältnis des Getriebes 80 zu 1, das ist das Verhältnis zwi- 10 zwischen 1,0 und 2,0% gesteigert wird, auf den erwähnten sehen der Eingangsseite des Verformungswellenerzeugers und Durchmesser bezogen, die durch die axiale Kraft hervorgeru-der Abtriebsseite mit dem flexiblen Zahnrad; die Verhältnisse fene Beanspruchung erheblich herabgesetzt ist; sie liegt dann bezüglich der Länge dieses Zahnrades und des Festklemm- zwischen etwa 10 und 40 kN/cm2. Ausserdem zeigt sich, dass durchmessers der federnden Platte waren gleich jenen beim die Biegebeanspruchung lediglich auf einen Wert zwischen et-Stand der Technik. Aus der Kurvendarstellung kann nun er- 15 wa 10 und 20 kN/cm2 erhöht wird. te 31 formed thickened in the inner region, whereby one is created, which is created in the order of magnitude of 0.8% of the associated hub. Gear opening diameter, then a bending leg is shown. Fig. 4 is a graph showing the stress in the order of 8.8 kN / cm2. Bending stress due to the curvature of the resilient plate used to calculate these stress values in the form of a saddle surface and the stress 5 axial force is based on the relationship force = (8) D2, by assembly forces acting in the axial direction, which set the upper limit for the Force referred to, which are used clearly, these stresses are shown for different to the deformation wave generator in the flexible, outside thicknesses of the resilient plate are shown. To be used with the pre-bendable gear. It has now been shown that when this curve is displayed, the translation ratio increases when the thickness of the resilient plate is increased to a ratio of 80 to 1, that is the ratio between 10 and 1.0% , on the mentioned see the input side of the deformation wave generator and diameter, which are caused by the axial force caused by the output side with the flexible gear; the conditions under stress are considerably reduced; it is then about 10 to 40 kN / cm2 with respect to the length of this gear and the clamping. In addition, it can be seen that the diameters of the resilient plate were the same as those for the bending stress, only to a value between the prior art. From the curve display, 15 wa 10 and 20 kN / cm2 can now be increased.

sehen werden, dass in einer sehr dünnen federnden Platte eine geringe Biegebeanspruchung erzeugt wird, wobei noch anzu- Mit den neuen Abmessungen der federnden Platte ist die merken ist, dass generell beim Stand der Technik federnde Biegespannung etwas höher als bei der bisher bekannten Platten mit Dicken in der Grössenordnung von 0,8 % des Öff- Konfiguration; die federnde Platte wird jedoch noch unter-nungsdurchmessers des flexiblen Zahnrades verwendet wor- 20 halb der Ermüdungsgrenze des Materials verwendet. Es hat den sind. Während nun in einer dünnen federnden Platte eine sich herausgestellt, dass die Biegebeanspruchung sich mit der geringe Biegebeanspruchung erzeugt wird, hat sich gezeigt, Dicke der federnden Platte proportional ändert, während sich dass eine extrem hohe axiale Beanspruchung hervorgerufen die durch die axiale Kraft hervorgerufene Beanspruchung werden kann, und zwar aufgrund einer übermässig hohen umgekehrt mit dem Quadrat dieser Dicke ändert. Damit eraxialen Kraft beim Zusammenbau. Bezüglich der Beanspru- 25 höht eine geringe Zunahme der axialen Dicke der federnden chung durch axiale Kräfte hat sich gezeigt, dass diese in der Platte die Biegebeanspruchung lediglich um einen geringen Grössenordnung von 60 kN/cm2 oder bei noch höheren Wer- Anteil, während die Beanspruchung durch eine axiale Kraft ten hegt. Wenn federnde Platten mit einer Dicke verwendet erheblich herabgesetzt ist. will be seen that in a very thin resilient plate, a small bending stress is generated, which still has to be noted. With the new dimensions of the resilient plate, it should be noted that, in general, resilient bending stress in the prior art is somewhat higher than in the previously known plates with thicknesses in the order of 0.8% of the opening configuration; however, the resilient plate is still used below the flexible gear's diameter, which is why the material's fatigue limit is used. It has the are. While it has now been found in a thin resilient plate that the bending stress is generated with the low bending stress, it has been shown that the thickness of the resilient plate changes proportionally, while an extremely high axial stress causes the stress caused by the axial force can, because of an excessively high inversely changes with the square of this thickness. With it, axial force during assembly. With regard to the stress, a slight increase in the axial thickness of the resilient device due to axial forces has been shown to cause the bending stress in the plate only by a small order of magnitude of 60 kN / cm 2 or with an even higher proportion of the stress during the stress by an axial force. When using resilient plates with a thickness is significantly reduced.

C C.

3 Blatt Zeichnungen 3 sheets of drawings

Claims (4)

649139 2 649139 2 PATENTANSPRÜCHE gen ist. Längs der grossen Hauptachse der Ellipsenform ist PATENT CLAIMS. Along the major axis of the ellipse shape 1. Verformungswellengetriebe, mit einem Hohlzahnrad das Ende des rohrförmigen Teiles dabei in Richtung gegen die (42), einem rohrförmigen, flexiblen Zahnradteil (5; 44) an federnde Platte hin verschoben, während es längs der kleinen dessen einem Ende eine federnde Platte (3; 51) vorgesehen ist, Hauptachse in Richtung von der federnden Platte weg verdie an einer Welle (45) angebracht ist, und einem Verfor- 5 schoben ist. 1. Deformation shaft gear, with a hollow gear the end of the tubular part in the direction against (42), a tubular, flexible gear part (5; 44) on resilient plate, while along the small one end of a resilient plate (3 ; 51) is provided, the main axis in the direction away from the resilient plate which is attached to a shaft (45), and a deformation 5 is pushed. mungswellenerzeuger (9; 35), der fortschreitend den flexiblen Wenn sich die Ellipsenform dreht, wird auch das Sattelflä-Zahnradteil (5; 44) in Eingriff mit dem Hohlzahnrad (42) chenmuster gedreht, welches durch den rohrförmigen Teil des bringt, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke der federnden flexiblen Zahnrades der federnden Platte erteilt ist. Um die Platte (3; 51) zwischen 1,0 und 2,0% des Durchmessers der Biegebeanspruchung in der federnden Platte klein zu halten, Öffnung (6) des rohrförmigen, flexiblen Zahnradteils (5; 44) i0 ist bisher die Dicke der Platte bei einem Minimum gehalten beträgt. worden, wobei allerdings die Materialdicke noch ausreichend Mung wave generator (9; 35), which progressively the flexible When the ellipse shape rotates, the saddle surface gear part (5; 44) is rotated into engagement with the hollow gear (42) face pattern, which brings through the tubular part of, characterized in that that the thickness of the resilient flexible gear of the resilient plate is given. In order to keep the plate (3; 51) between 1.0 and 2.0% of the diameter of the bending stress in the resilient plate small, the opening (6) of the tubular, flexible gear part (5; 44) i0 is so far the thickness of the plate kept at a minimum. been, although the material thickness is still sufficient 2. Verformungswellengetriebe nach Anspruch 1, dadurch hoch gehalten war, um das Spitzen-Abtriebsdrehmoment zu gekennzeichnet, dass die federnde Platte (3; 51) in einen fle- übertragen, für dessen Bewältigung das flexible Zahnrad aus-xiblen Teil (3a) und in einen nicht flexiblen Teil aufgeteilt ist, gelegt war. Die Dicke der bisher benutzten federnden Platte der an der Welle (45) angebracht und um diese herum vorge- 15 betrug nominell 0,8% des Durchmessers der Öffnung des sehen ist, und dass der flexible Teil (3a) zwischen dem Ende rohrförmigen Zahnradteiles. Im allgemeinen war diese Dicke des rohrförmigen, flexiblen Zahnradteils (5; 44) und dem ausreichend, um den im Betrieb auftretenden Beanspruchun-nicht flexiblen Teil der Platte (3; 51) angeordnet ist. gen zu widerstehen. Es ist jedoch in den bekannten Verfor- 2. Deformation shaft transmission according to claim 1, characterized in that it was held high in order to characterize the peak output torque in that the resilient plate (3; 51) transferred into a fle, for the purpose of which the flexible gearwheel made of flexible part (3a) and in an inflexible part was divided. The thickness of the previously used resilient plate attached to and around the shaft (45) was nominally 0.8% of the diameter of the opening of the see, and that the flexible part (3a) between the end of the tubular gear part. In general, this thickness of the tubular, flexible gear part (5; 44) and that sufficient to accommodate the stress-non-flexible part of the plate (3; 51) which occurs during operation. to resist. However, it is in the known Verfor- 3. Verformungswellengetriebe nach Anspruch 2, dadurch mungswellengetrieben immer wieder vorgekommen, dass die gekennzeichnet, dass zumindest eine Scheibe (52a; 52b) am 20 flexiblen Zahnräder am plattenseitigen Ende während des Be-nicht flexiblen Teil der federnden Platte (3; 51) anliegend an- triebs gebrochen sind. 3. Deformation shaft transmission according to claim 2, characterized mung shaft transmission occurs again and again, that characterized in that at least one disc (52a; 52b) on the 20 flexible gears on the plate-side end during the loading non-flexible part of the resilient plate (3; 51) - instinctively broken. geordnet ist. Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, das eingangs is ordered. The object of the invention is that 4. Verformungswellengetriebe nach einem der Ansprüche angegebene Verformungswellengetriebe derart auszubilden, 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Verformungswel- dass die Gefahr solcher Schäden verringert ist. 4. Deformation shaft gear according to one of the claims specified Deforming shaft gear, 1 to 3, characterized in that the Deformungswel- that the risk of such damage is reduced. lenerzeuger (35) auf seinem Umfang wenigstens zwei Ausbie- 25 The generator (35) has at least two extensions on its circumference gungen zum Ineingriffbringen des rohrförmigen flexiblen Da die Schäden bei den bekannten Verformungswellenge- engagements of the tubular flexible since the damage in the known deformation wave Zahnradteils (5; 44) mit dem Hohlzahnrad (42) aufweist. trieben während des Betriebs auftreten, wurde bisher vermu tet, dass die durch die Krümmung der federnden Platte in die Gear part (5; 44) with the hollow gear (42). drives occur during operation, it was previously assumed that the curvature of the resilient plate in the Form einer Sattelfläche verursachte axiale Ausbiegungsspan- Shape of a saddle surface caused axial deflection 30 nung den Schaden hervorrief, weshalb der naheliegendste 30 caused the damage, which is why the most obvious