專利名稱：一種圓弧螺旋齒輪副的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及空間垂直交錯齒輪傳動領(lǐng)域，尤其涉及一種圓弧螺旋齒輪副。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有傳遞空間垂直交錯軸間運動的齒輪傳動技術(shù)中，傳動比較小在O. 2-5之間 時，可以應(yīng)用圓柱螺旋斜齒輪傳動；傳動較大在8以上時，則應(yīng)用蝸桿傳動，其不足之處是 前者嚙合區(qū)系點接觸，易磨損，在垂直交錯軸位置偏斜造成不正常嚙合時，齒輪副可能發(fā)生 干涉或阻滯；后者由于傳動螺旋角較小，自身傳動磨擦損失大，因此只能應(yīng)用于載荷不大的 輔助傳動中。在各種采用空間垂直交錯傳動裝置中，不得不應(yīng)用包絡(luò)蝸輪蝸桿或螺旋傘齒 輪傳動形式，但制造包絡(luò)蝸桿、螺旋傘齒輪必須采用專用、高精度的加工機床。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種圓弧螺旋齒輪副及其制作方法，克服現(xiàn)有技術(shù)的不足， 傳遞空間垂直軸間運動時，將齒輪傳動嚙合區(qū)由點接觸變成空間螺旋弧線接觸，降低齒部 的接觸應(yīng)力，改善油膜潤滑的工作狀態(tài)，消除傳動中不正常嚙合所發(fā)生的干涉和阻滯，提高 設(shè)備承載能力。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是
一種圓弧螺旋齒輪副，包括齒輪一和齒輪二，齒輪一與齒輪二的中心軸相互空間 垂直，所述齒輪一與齒輪二上通過中心軸的軸向剖面均為中部凹下形式，齒輪一與齒輪二 的法面模數(shù)相等、端面模數(shù)則隨自身螺旋角變化而變化，但一對齒輪副的螺旋角之和為 90°，所述齒輪一的軸向剖面在沿齒寬方向的各個截面上的齒頂圓、節(jié)圓、齒根圓分別與齒 輪二橫剖面的圓弧形幾何尺寸匹配。
所述齒輪一與齒輪二上通過中心軸的軸向剖面中部凹下兩側(cè)設(shè)有直段。
所述齒輪一和齒輪二的傳動比范圍為O. 2-5ο
所述齒形是漸開線齒形，也可以是圓弧齒形或者拋物線齒形。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是齒輪副嚙合區(qū)不是點接觸而是一段空間 螺旋線接觸，它降低了齒部的接觸應(yīng)力，消除了傳動中不正常嚙合所發(fā)生的干涉和阻滯，同 時具備圓柱螺旋斜齒輪的雙向傳動和包絡(luò)蝸輪蝸桿的線狀嚙合的優(yōu)點，改善了油膜潤滑的 工作狀態(tài)，提高了承載能力。


圖1是本發(fā)明實施例結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1-齒輪一 2-齒輪二具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
作進一步說明
見圖1，是本發(fā)明一種圓弧螺旋齒輪副實施例結(jié)構(gòu)示意圖，包括齒輪一 I和齒輪二 2,齒輪一 I與齒輪二 2的中心軸相互空間垂直,齒輪一 I與齒輪二 2上通過中心軸的軸向剖面與蝸輪的軸向剖面類似，均為中部凹下形式，齒輪一 I與齒輪二 2的法面模數(shù)相等、端面模數(shù)則隨自身螺旋角變化而變化，齒輪一齒形具有螺旋角一 β 1，齒輪二齒形具有螺旋角二 β 2，一對齒輪副的螺旋角之和為90°，即β 1+β 2 = 90°，齒輪一 I的軸向剖面在沿齒寬方向的各個截面上的齒頂圓ddl、節(jié)園dl、齒根圓dgl分別與齒輪二 2橫剖面的圓弧形幾何尺寸中的齒根圓rg2、節(jié)園r2、齒頂圓rg2匹配。齒輪一 I和齒輪二 2的傳動比范圍為 O. 2-5 ;齒形是漸開線齒形，也可以是圓弧齒形或者拋物線齒形。當螺旋角越大，齒輪兩端的齒形越尖，此時齒輪一與齒輪二上通過中心軸的軸向剖面中部保持凹下形式，而兩側(cè)應(yīng)設(shè)直段，將兩側(cè)過尖的齒尖倒掉，以利于保證齒尖的強度，但會減少嚙合線的長度。
實施例中，齒輪一 I齒數(shù)為21,齒輪二 2齒數(shù)為14,根據(jù)強度計算兩齒輪取端面模數(shù)為2，根據(jù)齒輪副空間幾何尺寸，分別選擇螺旋角一 01為33.7°，螺旋角二 β2為 56.3°，β 1+β2 = 90°。當齒輪一 I為主動輪時，該齒輪副傳動比為1. 5，當齒輪二 2為主動輪時，該齒輪副傳動比為O. 67。
權(quán)利要求
1.一種圓弧螺旋齒輪副,包括齒輪一和齒輪二，齒輪一與齒輪二的中心軸相互空間垂直，其特征在于，所述齒輪一與齒輪二上通過中心軸的軸向剖面均為中部凹下形式，齒輪一與齒輪二的法面模數(shù)相等、端面模數(shù)則隨自身螺旋角變化而變化，但一對齒輪副的螺旋角之和為90°，所述齒輪一的軸向剖面在沿齒寬方向的各個截面上的齒頂圓、節(jié)圓、齒根圓分別與齒輪二橫剖面的圓弧形幾何尺寸匹配。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種圓弧螺旋齒輪副，其特征在于，所述齒輪一與齒輪二上通過中心軸的軸向剖面中部凹下兩側(cè)設(shè)有直段。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種圓弧螺旋齒輪副，其特征在于，所述齒輪一和齒輪二的傳動比范圍為O. 2-5。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種圓弧螺旋齒輪副，其特征在于，所述齒形是漸開線齒形，也可以是圓弧齒形或者拋物線齒形。
全文摘要
本發(fā)明涉及空間垂直交錯齒輪傳動領(lǐng)域，尤其涉及一種圓弧螺旋齒輪副，包括齒輪一和齒輪二，齒輪一與齒輪二的中心軸相互空間垂直，其特征在于，所述齒輪一與齒輪二上通過中心軸的軸向剖面與蝸輪的軸向剖面類似，均為中部凹下形式，齒輪一與齒輪二的法面模數(shù)相等、端面模數(shù)則隨自身螺旋角變化而變化，但一對齒輪副的螺旋角之和為90°，所述齒輪一的軸向剖面在沿齒寬方向的各個截面上的齒頂圓、節(jié)圓、齒根圓分別與齒輪二橫剖面的圓弧形幾何尺寸匹配。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是是空間螺旋線接觸嚙合，消除了傳動中不正常嚙合所發(fā)生的干涉和阻滯，同時具備圓柱螺旋斜齒輪的雙向傳動和包絡(luò)蝸輪蝸桿的線狀嚙合的優(yōu)點，提高了承載能力。
文檔編號F16H1/12GK103016625SQ20111028689
公開日2013年4月3日 申請日期2011年9月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月23日
發(fā)明者向?qū)W雷, 邴占一, 康祥宏 申請人:鞍鋼重型機械有限責任公司