本發(fā)明涉及齒輪傳動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及反向單切圓弧齒形內(nèi)嚙合傳動(dòng)齒輪。
背景技術(shù):
圓弧齒輪是一種齒廓包括圓弧的齒輪,與漸開線齒輪相比,圓弧齒輪的齒根厚度較大,接觸強(qiáng)度高,承載能力較強(qiáng);齒輪嚙合面積大,齒面接觸應(yīng)力小,傳動(dòng)較平穩(wěn),在齒輪傳動(dòng)領(lǐng)域具有良好的應(yīng)用前景。
圓弧齒輪的設(shè)計(jì)靈活,齒廓形狀較多,目前圓弧齒輪的齒形有待進(jìn)一步優(yōu)化,以適應(yīng)機(jī)床、軍工、自動(dòng)化、工業(yè)機(jī)器人等重載、精密傳動(dòng)領(lǐng)域?qū)X輪的效率、承載能力、平穩(wěn)性、振動(dòng)噪聲等性能的苛刻要求;另外,還需要考慮齒輪齒形加工難度,降低加工難度。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種傳動(dòng)平穩(wěn)、振動(dòng)噪聲較小、效率高、使用壽命長(zhǎng),且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單易于加工的反向單切圓弧齒形內(nèi)嚙合傳動(dòng)齒輪。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):反向單切圓弧齒形內(nèi)嚙合傳動(dòng)齒輪,包括內(nèi)齒輪和外齒輪,所述內(nèi)齒輪上單個(gè)齒廓由第一劣弧、第二劣弧和第三劣弧依次相接而成,第二劣弧分別與第一劣弧和第三劣弧反向相切于第一切點(diǎn)和第二切點(diǎn),第一劣弧和第三劣弧所在的圓同半徑,且第一劣弧和第三劣弧所在圓的圓心位于內(nèi)齒輪分度圓上,第二劣弧所在圓的圓心位于內(nèi)齒輪分度圓內(nèi),內(nèi)齒輪上相鄰齒的齒廓形狀形同,相鄰齒廓連接處的兩個(gè)劣弧位于同一個(gè)圓上;所述外齒輪上單個(gè)齒廓由第四劣弧、第五劣弧和第六劣弧依次相接而成,第五劣弧分別與第四劣弧和第六劣弧反向相切于第三切點(diǎn)和第四切點(diǎn),第四劣弧和第六劣弧所在的圓同半徑,且第四劣弧和第六劣弧所在圓的圓心位于外齒輪分度圓上,第五劣弧所在圓的圓心位于外齒輪分度圓內(nèi),外齒輪上相鄰齒的齒廓形狀形同,相鄰齒齒廓連接處的兩個(gè)劣弧位于同一個(gè)圓上。
作為本發(fā)明反向單切圓弧齒形內(nèi)嚙合傳動(dòng)齒輪的進(jìn)一步改進(jìn),所述內(nèi)齒輪與外齒輪的模數(shù)相同,齒數(shù)不同。
作為本發(fā)明反向單切圓弧齒形內(nèi)嚙合傳動(dòng)齒輪的進(jìn)一步改進(jìn),所述內(nèi)齒輪與外齒輪的模數(shù)相同,齒數(shù)相同。
作為本發(fā)明反向單切圓弧齒形內(nèi)嚙合傳動(dòng)齒輪的進(jìn)一步改進(jìn),所述外齒輪的齒數(shù)最少為五個(gè)。
本發(fā)明提供的反向單切圓弧齒形內(nèi)嚙合傳動(dòng)齒輪,內(nèi)、外齒輪的齒廓均由圓弧組成,齒根厚度較大,接觸強(qiáng)度高,承載能力強(qiáng);齒數(shù)可以更少,最少可做到為五個(gè)齒;內(nèi)齒輪與外齒輪全齒嚙合,齒輪運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),內(nèi)、外齒輪間為滾動(dòng),傳動(dòng)效率高,傳遞動(dòng)力平穩(wěn),且滾動(dòng)的接觸方式可有效降低沖擊、摩擦噪聲;內(nèi)、外齒輪的齒廓結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,易于控制加工精度,齒輪的加工難度低,有利于推廣應(yīng)用。
附圖說明
圖1為本發(fā)明傳動(dòng)齒輪的內(nèi)齒輪齒廓結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明傳動(dòng)齒輪的外齒輪齒廓結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明內(nèi)齒輪與外齒輪全齒嚙合示意圖;
圖4為本發(fā)明外齒輪相對(duì)內(nèi)齒輪的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)示意圖;
附圖標(biāo)記:1、第一劣弧,2、第二劣弧,3、第三劣弧,4、第一切點(diǎn),5、第二切點(diǎn),6、內(nèi)齒輪分度圓,7、第四劣弧,8、第五劣弧,9、第六劣弧,10、第三切點(diǎn),11、第四切點(diǎn),12、外齒輪分度圓,13、內(nèi)齒輪,14、外齒輪。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明反向單切圓弧齒形內(nèi)嚙合傳動(dòng)齒輪的技術(shù)方案作進(jìn)一步描述。
實(shí)施例1
反向單切圓弧齒形內(nèi)嚙合傳動(dòng)齒輪,包括內(nèi)齒輪和外齒輪,內(nèi)齒輪與外齒輪內(nèi)嚙合,如圖1所示,所述內(nèi)齒輪上單個(gè)齒廓由第一劣弧1、第二劣弧2和第三劣弧3依次相接而成,第二劣弧2分別與第一劣弧1和第三劣弧3反向相切于第一切點(diǎn)4和第二切點(diǎn)5,第一劣弧1和第三劣弧3所在的圓同半徑,且第一劣弧1和第三劣弧2所在圓的圓心位于內(nèi)齒輪分度圓6上,第二劣弧2所在圓的圓心位于內(nèi)齒輪分度圓6內(nèi),內(nèi)齒輪上相鄰齒的齒廓形狀形同,相鄰齒廓連接處的兩個(gè)劣弧位于同一個(gè)圓上;如圖2所示,所述外齒輪上一個(gè)齒的齒廓由第四劣弧7、第五劣弧8和第六劣弧9依次相接而成,第五劣弧8分別與第四劣弧7和第六劣弧9反向相切于第三切點(diǎn)10和第四切點(diǎn)11,第四劣弧7和第六劣弧9所在的圓同半徑,且第四劣弧7和第六劣弧9所在圓的圓心位于外齒輪分度圓12上,第五劣弧8所在圓的圓心位于外齒輪分度圓12內(nèi),外齒輪上相鄰齒的齒廓形狀形同,相鄰齒齒廓連接處的兩個(gè)劣弧在同一個(gè)圓上;所述內(nèi)齒輪與外齒輪的模數(shù)相同,齒數(shù)不同,外齒輪的齒數(shù)最少為五個(gè),內(nèi)齒輪和外齒輪的齒廓尺寸一致。
本實(shí)施例提供的反向單切圓弧齒形內(nèi)嚙合傳動(dòng)齒輪,內(nèi)齒輪的齒數(shù)大于外齒輪的齒數(shù),如圖3所示,在齒輪工作時(shí),內(nèi)齒輪與外齒輪相接觸的齒的齒廓基本為完全貼合,即內(nèi)齒輪與外齒輪為全齒嚙合;如圖4所示,在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中,外齒輪沿著內(nèi)輪齒的齒廓做純滾動(dòng)。本實(shí)施例適用于齒輪的行星傳動(dòng)、少齒差行星傳動(dòng)、銷齒傳動(dòng)、帶傳動(dòng)。
本實(shí)施例提供的反向單切圓弧齒形內(nèi)嚙合傳動(dòng)齒輪,內(nèi)、外齒輪的齒廓均由圓弧組成,齒根厚度較大,接觸強(qiáng)度高,承載能力強(qiáng);齒數(shù)可以更少,最少可做到為五個(gè)齒;內(nèi)齒輪與外齒輪全齒嚙合,齒輪運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),內(nèi)、外齒輪間為滾動(dòng),傳動(dòng)效率高,傳遞動(dòng)力平穩(wěn),且滾動(dòng)的接觸方式可有效降低沖擊、摩擦噪聲;內(nèi)、外齒輪的齒廓結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,易于控制加工精度,齒輪的加工難度低,應(yīng)用前景良好。
實(shí)施例2
反向單切圓弧齒形內(nèi)嚙合傳動(dòng)齒輪,包括內(nèi)齒輪和外齒輪,內(nèi)齒輪與外齒輪內(nèi)嚙合,如圖1所示,所述內(nèi)齒輪上單個(gè)齒廓由第一劣弧1、第二劣弧2和第三劣弧3依次相接而成,第二劣弧2分別與第一劣弧1和第三劣弧3反向相切于第一切點(diǎn)4和第二切點(diǎn)5,第一劣弧1和第三劣弧3所在的圓同半徑,且第一劣弧1和第三劣弧2所在圓的圓心位于內(nèi)齒輪分度圓6上,第二劣弧2所在圓的圓心位于內(nèi)齒輪分度圓6內(nèi),內(nèi)齒輪上相鄰齒的齒廓形狀形同,相鄰齒廓連接處的兩個(gè)劣弧位于同一個(gè)圓上;如圖2所示,所述外齒輪上一個(gè)齒的齒廓由第四劣弧7、第五劣弧8和第六劣弧9依次相接而成,第五劣弧8分別與第四劣弧7和第六劣弧9反向相切于第三切點(diǎn)10和第四切點(diǎn)11,第四劣弧7和第六劣弧9所在的圓同半徑,且第四劣弧7和第六劣弧9所在圓的圓心位于外齒輪分度圓12上,第五劣弧8所在圓的圓心位于外齒輪分度圓12內(nèi),外齒輪上相鄰齒的齒廓形狀形同,相鄰齒齒廓連接處的兩個(gè)劣弧在同一個(gè)圓上;所述內(nèi)齒輪與外齒輪的齒數(shù)相同,模數(shù)相同,內(nèi)齒輪和外齒輪的齒廓尺寸一致,內(nèi)齒輪與外齒輪為全齒嚙合。
本實(shí)施例提供的反向單切圓弧齒形內(nèi)嚙合傳動(dòng)齒輪,齒數(shù)相同,模數(shù)相同,內(nèi)齒輪與外齒輪之間不可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),適用于傳動(dòng)聯(lián)軸器。由于內(nèi)、外齒輪的齒廓均由圓弧組成,齒根厚度較大,接觸強(qiáng)度高,承載能力強(qiáng),傳遞動(dòng)力均勻;且內(nèi)、外齒輪的齒廓結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,易于控制加工精度,齒輪的加工難度低。
本發(fā)明提供的反向單切圓弧齒形內(nèi)嚙合傳動(dòng)齒輪,內(nèi)齒輪與外齒輪的齒數(shù)不同時(shí),適用于齒輪的行星傳動(dòng)、少齒差行星傳動(dòng)、銷齒傳動(dòng)、帶傳動(dòng),具有傳動(dòng)平穩(wěn)、振動(dòng)噪聲較小、效率高、使用壽命長(zhǎng),且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單易于加工的特點(diǎn);內(nèi)齒輪與外齒輪的齒數(shù)相同時(shí),齒輪接觸強(qiáng)度高,承載能力強(qiáng),傳遞動(dòng)力均勻,且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單易于加工,以上兩種結(jié)構(gòu)均具有良好的應(yīng)用前景。
以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制,任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi),當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施例,但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。