新型齒廓活齒針輪傳動裝置制造方法及圖紙

本裝置屬于機械傳動裝置。　　活齒針輪傳動是一種傳動比大，效率高，承載能力強，結構緊湊，工藝性好的一種機械傳動裝置，由于不需要特別的輸出機構，從而克服了擺線減速機的主要弱點，在重載傳動中更具有優越性?！　”狙b置采用直線一圓弧作為活齒齒廓，在保持良好工藝性的條件下，實現更為近似的理論共軛嚙合，比簡單直線活齒齒廓承載能力更高，也降低了噪音。　　本裝置適于設計成通用系列減速機，也可用作各種專業機械或專用設備的傳動裝置。（*該技術在2002年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種由直線一圓弧構成的新型齒廓的活齒針輪傳動裝置?，F有的活齒針輪傳動裝置是用兩條直線組成的楔形齒頭代替活齒與針齒作等速共軛運動時的包絡曲線齒頭，這種傳動雖然效率高，承載能力也大，但是由于與理論上所需的共軛曲線之間的近似性太差，只用了理論齒廓曲線中的近似直線的部分，省去了加工較難的圓弧部分，使得同嚙齒數和重疊系數減少較多，而且在嚙入和嚙出部分有很大間隙，這不但降低了承載能力，尤其是使傳動噪音較高。例如1.蘇聯1983年專利SU－1036977是一種活齒針輪傳動裝置，其中固齒輪也采用針輪結構，激波器也采用偏心圓加滾動軸承的結構，但是其活齒是用的三角形齒頭，而且活齒厚度很薄，小于兩針齒之間的空檔，只能在工作行程中利用齒廓形成極少部分的共軛嚙合，而在活齒回程時不能形成共軛。因此，該專利中設置有回程彈簧，活齒返回是由彈簧拉回。由于活齒與針齒嚙合區極小，而有很大的間隙存在。在該裝置中還設置有補償彈簧環。實踐證實，回位彈簧和補償彈簧環嚴重影響傳動效率和承載能力，噪音也較大。2.我國1985年專利CN85200606(美國專利US4798104，日本專利昭62－93496，歐洲專利EP0201730A)加大了活齒的寬度，使之大于兩針齒間的空檔，使活齒在工作行程時由一側齒廓嚙合，而在返回行程時由另一側齒廓嚙合，從而取消了蘇聯專利中的回位彈簧，同時由于擴大了嚙合區，也取消了補償彈簧。用該專利生產的減速機效率高達0.92－0.96，承載能力也大。但是，活齒使用的還是“具有直線齒廓的楔形平面齒頭”，即只截取了理論所需的包絡曲線的近似直線的部分，省去了曲線部分，使嚙合過程的后期出現較大的間隙，不但減小了重合度，尤其是使得傳動的噪音較大，成為推廣應用中的較大障礙。本專利技術的任務是尋求一種新的活齒齒廓，這種齒廓既能保留原活齒針輪傳動不需加工特殊曲線齒廓的優點，又能克服由于只用直線齒廓而與所需的理論曲線相差太大，從而使傳動噪音較大的缺點。本專利技術的內容是以偏心輪(12)、外套滾動軸承(13)和激波盤(14)裝于輸入軸(11)上組成的激波器，驅動一組裝于活齒盤(32)的徑向孔槽(39)中可作徑向往復運動的Zh個柱形活齒(33)，使之與裝于針齒盤(20)上的一組Zg個針齒(22)相嚙合，其中Zh＝Zg±1從而形成少齒差活齒傳動。其中活齒齒頭兩側的齒廓曲線是在活齒與針齒等速共軛時的理論包絡曲線上，選取A，B，C，D四點，將AB連成一條傾斜角為α的直線；以B，C，D連成一條圓弧，圓弧的中心為O，半徑為r，如圖3所示。此圓弧和直線相銜接。以此圓弧和直線作為活齒的齒廓，在傳動參數針齒圓直徑Dg，針齒直徑dg，激波器直徑Dj，偏心矩E(如圖2所示)和A，B，C，D四個擬合點的位置選擇得當時，能在極高的精度范圍內取代理論齒廓曲線，實現等速共軛傳動。齒廓曲線還與齒底的結構有關，一般有平面、球面和柱面，以平面為好。齒體一般為圓柱體或棱柱體，如圖4所示。本專利技術的優點是以直線一圓弧作為活齒的齒廓，既保留了原活齒針輪傳動不需加工特殊齒廓，工藝性良好的優點，又能提高嚙合精度，減少間隙，有效地降低傳動噪音，克服活齒針輪傳動在實際推廣使用中的障礙，同時還可以增大重合度，使傳動承載能力高、效率高的特點能進一步發揮。 附圖說明圖1.表示新型齒廓活齒針輪傳動裝置的側剖視圖。圖2.表示新型齒廓活齒針輪傳動裝置的幾何關系。圖3.表示直線一圓弧齒廓與理論齒廓曲線的擬合。圖4.表示活齒的結構，4a為圓柱活齒，4b為棱柱型活齒。最佳實施例下面結合本專利技術的最佳實施例“新型齒廓活齒針輪減速機”對本專利技術作進一步說明。參看圖1。本實施例由輸入軸(11)偏心輪(12)滾動軸承(13)激波盤(14)組成激波器，用滾動軸承(15)、(16)簡支于機座(40)和輸出軸(31)上。由輸出軸(31)活齒盤(32)活齒(33)和支承盤(34)組成活齒齒輪，用滾動軸承(35)、(36)簡支于機座(40)上。活齒的齒頭為直線一圓弧齒廓，齒體為圓柱形。由針齒盤(20)針齒銷(21)和針齒套(22)組成固齒齒輪(即針輪)直接裝于機座(40)上與機座形成一體。這樣激波器，活齒齒輪和固齒齒輪(即針輪)同軸地裝于機座內。當輸入軸(11)轉動時，激波盤(14)被偏心輪(13)驅動作平面運動，激波盤再周期性地激發裝于活齒盤(32)中的Zh個活齒(33)向外作徑向運動，活齒頭部一側的直線一圓弧齒廓和Zg±1針齒套(22)同時發生等速共軛，形成蛇腹蠕動式的切向波，驅動活齒齒輪和針輪之間實現少齒差錯齒減速傳動，即實現i＝Zh的傳動?；铨X的徑向返回是針齒與另一側的直線一圓弧齒廓嚙合實現的。由于是采用圓柱形活齒，為了防止活齒與針齒套(22)在脫離嚙合的一瞬間產生沿其軸線的轉動，影響正常嚙入，在活齒上做有小平面(37)，并在活齒盤內裝有限位環(38)以保持活齒正常嚙入。為了使減速機內部受力均衡，本實施例采用了雙排活齒對稱安裝的結構，即兩個偏心輪(12)相錯180°，兩排活齒相錯半個孔距，而針齒可兩排共用也可分作兩排。權利要求1.一種活齒針輪傳動裝置，包括激波器由偏心輪外套滾動軸承組成，尺寸較大時外面可再套一激波盤.活齒齒輪由開有Zh個徑向孔的活齒盤和裝于孔中的Zh個活齒組成.固齒齒輪由一個沿圓周開有Zg個軸向孔的針齒盤和插入孔中的Zg個帶套或不帶套的圓柱銷組成，簡稱針輪.其中Zh=Zg±1.一般以激波器作輸入件，當活齒齒輪作輸出件時，傳動比i=Zh.當固齒齒輪作輸出件時，傳動比i=Zg.本專利技術的特征在于活齒頭部兩側的齒廓都是由一段直線和一段圓弧相銜接而構成.直線的斜角α，圓弧的半徑r極其中心的位置D以及與直線的銜接點的位置均根據活齒與針齒作等速共軛運動時針齒圓弧的包絡曲線相擬合而確定，即在理論齒廓曲線上取A，B，C，D四點.A，B兩點連接傾斜α角的直線，B，C，D三點連成一圓弧.其中心為O半徑為r。2.根據權利要求1.所述的新型齒廓活齒針輪減速機，其特征在于當傳動比一定時，其活齒齒廓曲線的幾何參數可以通過改變針齒分布圓直徑Dg、針齒直徑dg、激波器直徑Dj和偏心距E調整，使齒廓的主要幾何參數齒頭角α選在35°到55°之間，而以45°最好?；铨X的理論長度T亦根據上述參數計算得出。3.根據權利要求1.所述的新型齒廓活齒針輪減速機，其特征在于活齒的齒體，可以是圓柱形，也可以是棱柱形，當用圓柱形時，柱體上應有定位平面，以防止活齒在脫離嚙合的瞬間產生繞其軸線的轉動；當用棱柱形時，以矩型截面棱柱為好。4.根據權利要求1.所述的新型齒廓活齒針輪減速機，其特征還在于直線一圓弧齒廓與理論齒廓的近似性和活齒的底部結構有關，活體的底部可以是平面，柱面或球面，而以平面為最好。專利摘要本裝置屬于機械傳動裝置。活齒針輪傳動是一種傳動比大，效率高，承載能力強，結構緊湊，工藝性好的一種機械傳動裝置，由于不需要特別的輸出機構，從而克服了擺線減速機的主要弱點，在重載傳動中更具有優越性。本裝置采用直線—圓弧作為活齒齒廓，在保持良好工藝性的條件下，實現更為近似的理論共軛嚙合，比簡單直線活齒齒廓承載能力更高，也降低了噪音。本裝置適于設計成通用系列減速機，也可用作各種專業機械或專用設備的傳動裝置。文檔編號F16H1/02GK2133713SQ9本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種活齒針輪傳動裝置，包括：激波器：由偏心輪外套滾動軸承組成，尺寸較大時外面可再套一激波盤．活齒齒輪：由開有Ｚｈ個徑向孔的活齒盤和裝于孔中的Ｚｈ個活齒組成．固齒齒輪：由一個沿圓周開有Ｚｇ個軸向孔的針齒盤和插入孔中的Ｚｇ個帶套或不帶套的圓柱銷組成，簡稱針輪．其中Ｚｈ＝Ｚｇ±１．一般以激波器作輸入件，當活齒齒輪作輸出件時，傳動比ｉ＝Ｚｈ．當固齒齒輪作輸出件時，傳動比ｉ＝Ｚｇ．本專利技術的特征在于：活齒頭部兩側的齒廓都是由一段直線和一段圓弧相銜接而構成．直線的斜角α，圓弧的半徑ｒ極其中心的位置Ｄ以及與直線的銜接點的位置均根據活齒與針齒作等速共軛運動時針齒圓弧的包絡曲線相擬合而確定，即在理論齒廓曲線上?。?，Ｂ，Ｃ，Ｄ四點．Ａ，Ｂ兩點連接傾斜α角的直線，Ｂ，Ｃ，Ｄ三點連成一圓弧．其中心為Ｄ半徑為ｒ。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：陳智，
申請(專利權)人：陳智，
類型：實用新型
國別省市：11[中國|北京]