專利名稱：高速傳動、重載荷、低磨損的泛擺線齒輪的制作方法
高速傳動、重載荷、低磨損的泛擺線齒輪本發明涉及一種適應高速傳動、重載荷、低磨損的泛擺線齒輪。泛擺線的概念是 內擺線、外擺線、平擺線及其短幅、長幅擺線和它們兩邊的等距曲線、派生曲線等統稱為泛擺線；內擺線、外擺線、平擺線及其短幅、長幅擺線是泛擺線的特例。由幅長系數λ確定的內擺線、外擺線、平擺線的等距曲線而形成的泛擺線齒輪，齒廓曲線完全尊照數學模型，不需修正，完全符合天然的泛擺線規律。在齒輪傳動中有漸開線齒輪、圓弧齒輪、擺線針輪等等，使用普片的是漸開線齒輪，最少齒數一般是17齒；在漸開線齒輪內嚙合中，存在著漸開線干涉，齒廓重疊干涉，徑向干涉，過度曲線干涉，需要通過齒形角、變位系數、齒頂高等多方面修正、修緣達到平穩傳動；圓弧齒輪是以凹、凸圓弧做齒廓的斜齒輪，比漸開線齒輪的承載能力高1.5 2倍，但是噪聲和振動大，最少齒數11齒；擺線針輪傳動，其擺線輪是短幅外擺線的內側等距曲線齒廓與銷齒嚙合，實際上擺線輪不可能采用標準齒形，存在著單齒頂干涉，雙齒頂干涉，都必須修正成復合齒形才能達到平穩傳動的目的。本發明的目的是提供一種高速傳動、重載荷、低磨損的泛擺線齒輪傳動。泛擺線齒輪成形規律是將半個泛擺線掐頭去尾，用基圓兩邊的線段做齒廓，相嚙合的泛擺線齒輪都是基圓純滾動，完全順應自然規律；載荷能力是漸開線齒輪2倍以上，嚙合滑動率只有漸開線的20 %左右，是接近純滾動的極低摩擦傳動，特別適應于高速傳動。泛擺線齒輪的齒根厚度比漸開線大很多，不存在根切，不需修緣，內嚙合無干涉，抗膠合能力強，不易磨損，噪聲小，溫升低，特別適應于重載荷；采用滾齒、插齒加工，泛外擺線最少齒數可達到6齒、泛內擺線最少齒數可達到7齒無根切；在輸出功率相同的情況下，由于齒根厚度比漸開線大很多，載荷能力大，可以將齒輪副模數相應縮小，在傳動比接近的情況下，可將齒輪副的齒數比減少到合理的最少齒數，因此，泛擺線齒輪傳動系統的體積比漸開線至少降低30%以上， 使用壽命是漸開線齒輪的3倍以上。本發明的目的通過如下方案實現由于找到了泛擺線的法線運動規律，演繹出內擺線、外擺線、平擺線三者相互共軛，推導出泛擺線齒廓的法線、等距曲線、齒輪副的嚙合軌跡等數學模型，發現高速、重載荷、低磨損的泛擺線齒輪；由幅長系數λ而確定的內擺線、 外擺線、平擺線的等距曲線而形成的泛擺線齒廓，以三個方程分別描述泛內擺線齒廓、泛外擺線齒廓、泛平擺線齒條的齒廓泛內擺線齒廓由
權利要求
1.一種將泛擺線掐頭去尾做齒形，適應高速傳動、重載荷、低摩擦的泛擺線齒輪；由幅長系數λ選擇而確定的內擺線、外擺線、平擺線的等距曲線而形成的泛擺線齒廓，以三個方程分別描述泛內擺線齒廓、泛外擺線齒廓、泛平擺線齒條齒廓； 泛內擺線齒廓
2.根據權利要求書1所述的高速傳動、重載荷、低摩擦的泛擺線齒輪；其特征為模數相同的泛內擺線齒輪與泛外擺線齒輪共軛外嚙合。
3.根據權利要求書1所述的高速傳動、重載荷、低摩擦的泛擺線齒輪；其特征為模數相同的泛內擺線齒輪與泛內擺線內齒輪共軛內嚙合。
4.根據權利要求書1所述的高速傳動、重載荷、低摩擦的泛擺線齒輪；其特征為模數相同的泛外擺線齒輪與泛外擺線內齒輪共軛內嚙合。
5.根據權利要求書1所述的高速傳動、重載荷、低摩擦的泛擺線齒輪；其特征為模數相同的泛內擺線齒輪與泛平擺線齒條共軛嚙合。
6.根據權利要求書1所述的高速傳動、重載荷、低摩擦的泛擺線齒輪；其特征為模數相同的泛外擺線齒輪與泛平擺線齒條共軛嚙合。
7.根據權利要求書1所述的高速傳動、重載荷、低摩擦的泛擺線齒輪；其特征為模數相同的泛擺線齒輪可以是直齒的泛擺線齒輪副，可以是螺旋(斜)齒的泛擺線齒輪副。
8.根據權利要求書1所述的高速傳動、重載荷、低摩擦的泛擺線齒輪；其特征為模數相同的泛擺線齒輪可以是標準的泛擺線齒輪副，可以是變位的泛擺線齒輪副。
全文摘要
高速傳動、重載荷、低摩擦的泛擺線齒輪，包括泛內擺線齒輪、泛外擺線齒輪、泛平擺線齒條；它們可以組合成外嚙合、內嚙合、齒輪與齒條嚙合等傳動副。泛擺線齒輪完全順應自然規律，不存在干涉，不需修正；與漸開線齒輪比較泛擺線齒輪的嚙合滑動率只有20％左右，齒根厚度大很多，載荷能力提高一倍以上；抗膠合能力強，不易磨損，噪聲小，溫升低，特別適應高速、重載荷傳動；采用滾齒、插齒加工，最少齒數達到6齒無根切；在輸出功率相同、傳動比接近的情況下，可將模數減小、齒數比減少到相應的較少齒數，使傳動系統的體積降低30％左右；使用壽命提高的3倍以上。
文檔編號F16H55/17GK102486226SQ20101058462
公開日2012年6月6日 申請日期2010年12月2日 優先權日2010年12月2日
發明者李景, 李睿, 李遠慶 申請人:李景, 李睿, 李遠慶