專利名稱:漸開線少齒差行星減速器的制作方法
本發(fā)明是關(guān)于行星減速器，特別是漸開線少齒差行星減速器的發(fā)明。該減速器采用漸開線行星齒輪傳動，輸入端有一偏心軸，輸出端用聯(lián)軸器與輸出軸聯(lián)結(jié)。
目前已有的擺線針輪減速器具有體積小，傳動比大的優(yōu)點，但其加工精度要求高，制造工藝難度較大，且需要專用設(shè)備，一般廠家難以制造。還有一種漸開線少齒差減速器，同樣具有體積小，傳動比大的優(yōu)點，但齒輪傳動的設(shè)計較困難，計算工作量大，不易實現(xiàn)完全滿足限制條件的傳動。其變位系數(shù)一般均比較大，以致造成齒頂變尖，同時徑向分力較大。從國內(nèi)外資料看，小齒輪齒數(shù)一般不少于30齒。
本發(fā)明的任務(wù)是提供一種改進的漸開線少齒差行星減速器，以彌補上述減速器的不足。
其解決方案是采用漸開線特短齒行星傳動，齒頂高系數(shù)從0.6至0.35。設(shè)計時首先選用一適當(dāng)?shù)淖兾幌禂?shù)分配比XVXV＝－ (x1)/(x2-x1)式中 X1——小齒輪變位系數(shù)
X2——齒圈變位系數(shù)該分配比XV原則上可以為數(shù)軸上任一正負實數(shù)。然后選取適當(dāng)?shù)淖兾幌禂?shù)差XDXD＝X2－X1及齒頂高系數(shù)f0。f0可在0.6至0.35之間。為了減少刀具的準(zhǔn)備工作，f0每一級的間隔為0.05。
然后按下列公式計算是否滿足所有限制條件1、校核小齒輪齒數(shù)是否少于不發(fā)生根切的最低極限齒數(shù)Z1Gr＝ (2COSβ(fo-x1))/(sin2αot) －－－－－－(1)式中β——齒輪斜角f0——齒頂高系數(shù)αot——原始端面壓力角2、校核齒圈齒頂不落在齒圈基圓內(nèi)的最低極限齒數(shù)Z2Gr＝ (2COSβ(fo-x2-v))/(1-cosαot) －－－－(2)式中V——反位移系數(shù)
3、校核齒圈齒頂部分是否與小齒輪基圓以上非漸開線過渡齒廓嚙合ra2′≤Re2－－－－－－－－－－－－－(3)式中Re2——齒圈齒頂圓半徑ra2′＝
Z2——齒圈齒數(shù)mn——法向模數(shù)αwt——齒輪副傳動嚙合角A——中心距AN1＝mn( (Z1Sinαot)/(2cosβ) － (f0＇-x1)/(Sinαot) )Z1——小齒輪齒數(shù)f0′——滾刀齒頂高系數(shù)如果ra2′＞Re2，則將Re2多余部分切去，使之等于ra2′，其余不變。
4、校核嚙合區(qū)以外是否發(fā)生齒廓重疊干涉W＝ (Z1(φ+ν1))/(Z2(θ-ε＇)) ≥1－－－－－－－－(4)
式中W——重疊干涉系數(shù)。該系數(shù)不得小于1。
φ＝COS－1( (R2e2-A2-R2e1)/(2Re1A) )θ＝COS－1( (R2e2-A2-R2e1)/(2Re2A) )ν′＝invαat1－invαwtε′＝invαwt－invαat2Re1——小齒輪齒頂圓半徑αat1——小齒輪齒頂壓力角αat2——齒圈齒頂壓力角5、校核重合度是否大于1。(公式略)以上五項限制條件均滿足后，幾何計算就完成了，如有一項不能滿足，則改變有關(guān)參數(shù)，重新計算。
按本方案設(shè)計的減速器，具有以下優(yōu)點。
1、有關(guān)限制條件容易滿足，易于得到完全無干涉的、平穩(wěn)的傳動。
2、齒的抗彎強度較用其它方法設(shè)計的齒輪的強度高，因此，減速器可以設(shè)計得更小。
3、由于切齒時加工量少，加工效率較高。
4、變位系數(shù)的絕對值較小，傳動嚙合角也較小，因此徑向分力也比較小。
5、能夠?qū)崿F(xiàn)的最低齒數(shù)比一般方法少，最多不限，因此，應(yīng)用范圍較廣。
本發(fā)明的進一步改進是可以選用最佳的變位系數(shù)分配比XVO。
當(dāng)齒數(shù)差為1時， XVO＝0，當(dāng)齒數(shù)差為2時， XVO＝－0.45，當(dāng)齒數(shù)差為3時， XVO＝－2，當(dāng)齒數(shù)差為4時， XVO＝－9，當(dāng)采用以上最佳分配比時，齒輪傳動處于最佳狀態(tài)。即1、所能得到的最少齒數(shù)為最小，而最多不限。
當(dāng)齒數(shù)差為1時， Zmin＝9當(dāng)齒數(shù)差為2時， Zmin＝8當(dāng)齒數(shù)差為3時， Zmin＝6當(dāng)齒數(shù)差為4時， Zmin＝42、變位系數(shù)的絕對值相對較小，傳動嚙合角最小或接近最小。
3、齒頂高系數(shù)比較適中，便于準(zhǔn)備刀具，減少刀具儲備量。
附圖描述了本發(fā)明的一個實施例。
圖中輸入軸(1)，軸上有平衡重和偏心軸頸，其偏心距等于齒輪傳動的中心距。行星齒輪Z1(2)，齒圈Z2(3)，齒圈上帶有傳動用滑槽。十字滑塊(4)。輸出軸(5)，軸上有傳動用滑槽。該減速器速比i為40，齒輪系統(tǒng)之參數(shù)為小齒輪 齒圈齒數(shù) Z1＝40 Z2＝41變位系數(shù)X1＝0 X2＝0.6齒頂圓半徑Re1＝62.37 Re2＝60.93齒根圓半徑Rf1＝57.9 Rf2＝65.4其它共同參數(shù)傳動嚙合角 αwt＝54.528°重合度 ε＝1.055模 數(shù) m＝3齒頂高系數(shù) f0＝0.5中心距 α＝2.429齒 寬 B＝40電動機功率 N＝2.2(千瓦)電動機轉(zhuǎn)速 n1＝1430(轉(zhuǎn)／分)輸出轉(zhuǎn)速 n2＝35.75(轉(zhuǎn)／分)輸出扭矩 M＝588.6(牛頓.米)本減速器之齒輪系統(tǒng)采用最佳的變位系數(shù)分配比XVO＝0和變位系數(shù)差XD＝0.6進行設(shè)計的，所要求的五個限制條件全部能滿足。
權(quán)利要求
1.一種漸開線少齒差行星減速器，它包括殼體、輸入軸、輸出軸和傳動齒輪，其特征在于傳動齒輪采用漸開線特短齒齒輪，其齒頂高系數(shù)為0.6至0.35。
2.按權(quán)利要求
1所述的減速器，其特征是傳動齒輪采用下述最佳的變位系數(shù)分配比，即當(dāng)齒數(shù)差為1時， XVO＝0當(dāng)齒數(shù)差為2時， XVO＝－0.45當(dāng)齒數(shù)差為3時， XVO＝－2當(dāng)齒數(shù)差為4時， XVO＝－9
3.按權(quán)利要求
2所述的減速器，其特征是小齒輪最少齒數(shù)為當(dāng)齒數(shù)差為1時， Zmin＝9當(dāng)齒數(shù)差為2時， Zmin＝8當(dāng)齒數(shù)差為3時， Zmin＝6當(dāng)齒數(shù)差為4時， Zmin＝4
專利摘要
本實用新型采用漸開線特短齒行星齒輪傳動。齒輪傳動設(shè)計計算簡便，齒頂高系數(shù)為0.6至0.35，小齒輪最少齒數(shù)可以達到4，最多不限；齒輪的變位系數(shù)絕對值比一般方法所需要的值要??；齒輪齒的強度較一般齒輪要高，因此，齒輪可以設(shè)計的更小；由于齒頂高系數(shù)小，故齒輪加工效率高。
文檔編號F16H55/17GK86200498SQ86200498
公開日1987年4月29日 申請日期1986年2月4日
發(fā)明者楊天博 申請人:楊天博導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan