專利名稱:漸開線少齒差行星減速器的制作方法
本發明是關于行星減速器，特別是漸開線少齒差行星減速器的發明。該減速器采用漸開線行星齒輪傳動，輸入端有一偏心軸，輸出端用聯軸器與輸出軸聯結。
目前已有的擺線針輪減速器具有體積小，傳動比大的優點，但其加工精度要求高，制造工藝難度較大，且需要專用設備，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，傳動比大的優點，但齒輪傳動的設計較困難，計算工作量大，不易實現完全滿足限制條件的傳動。其變位系數一般均比較大，以致造成齒頂變尖，同時徑向分力較大。從國內外資料看，小齒輪齒數一般不少于30齒。
本發明的任務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，齒頂高系數從0.6至0.35。設計時首先選用一適當的變位系數分配比XVXV＝－ (x1)/(x2-x1)式中 X1——小齒輪變位系數
X2——齒圈變位系數該分配比XV原則上可以為數軸上任一正負實數。然后選取適當的變位系數差XDXD＝X2－X1及齒頂高系數f0。f0可在0.6至0.35之間。為了減少刀具的準備工作，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、校核小齒輪齒數是否少于不發生根切的最低極限齒數Z1Gr＝ (2COSβ(fo-x1))/(sin2αot) －－－－－－(1)式中β——齒輪斜角f0——齒頂高系數αot——原始端面壓力角2、校核齒圈齒頂不落在齒圈基圓內的最低極限齒數Z2Gr＝ (2COSβ(fo-x2-v))/(1-cosαot) －－－－(2)式中V——反位移系數
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mn——法向模數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f0′——滾刀齒頂高系數如果ra2′＞Re2，則將Re2多余部分切去，使之等于ra2′，其余不變。
4、校核嚙合區以外是否發生齒廓重疊干涉W＝ (Z1(φ+ν1))/(Z2(θ-ε＇)) ≥1－－－－－－－－(4)
式中W——重疊干涉系數。該系數不得小于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，則改變有關參數，重新計算。
按本方案設計的減速器，具有以下優點。
1、有關限制條件容易滿足，易于得到完全無干涉的、平穩的傳動。
2、齒的抗彎強度較用其它方法設計的齒輪的強度高，因此，減速器可以設計得更小。
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、能夠實現的最低齒數比一般方法少，最多不限，因此，應用范圍較廣。
本發明的進一步改進是可以選用最佳的變位系數分配比XVO。
當齒數差為1時， XVO＝0，當齒數差為2時， XVO＝－0.45，當齒數差為3時， XVO＝－2，當齒數差為4時， XVO＝－9，當采用以上最佳分配比時，齒輪傳動處于最佳狀態。即1、所能得到的最少齒數為最小，而最多不限。
當齒數差為1時， Zmin＝9當齒數差為2時， Zmin＝8當齒數差為3時， Zmin＝6當齒數差為4時， Zmin＝42、變位系數的絕對值相對較小，傳動嚙合角最小或接近最小。
3、齒頂高系數比較適中，便于準備刀具，減少刀具儲備量。
附圖描述了本發明的一個實施例。
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，齒輪系統之參數為小齒輪 齒圈齒數 Z1＝40 Z2＝41變位系數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其它共同參數傳動嚙合角 αwt＝54.528°重合度 ε＝1.055模 數 m＝3齒頂高系數 f0＝0.5中心距 α＝2.429齒 寬 B＝40電動機功率 N＝2.2(千瓦)電動機轉速 n1＝1430(轉／分)輸出轉速 n2＝35.75(轉／分)輸出扭矩 M＝588.6(牛頓.米)本減速器之齒輪系統采用最佳的變位系數分配比XVO＝0和變位系數差XD＝0.6進行設計的，所要求的五個限制條件全部能滿足。
權利要求
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，其齒頂高系數為0.6至0.35。
2.按權利要求
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分配比，即當齒數差為1時， XVO＝0當齒數差為2時， XVO＝－0.45當齒數差為3時， XVO＝－2當齒數差為4時， XVO＝－9
3.按權利要求
2所述的減速器，其特征是小齒輪最少齒數為當齒數差為1時， Zmin＝9當齒數差為2時， Zmin＝8當齒數差為3時， Zmin＝6當齒數差為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。齒輪傳動設計計算簡便，齒頂高系數為0.6至0.35，小齒輪最少齒數可以達到4，最多不限；齒輪的變位系數絕對值比一般方法所需要的值要小；齒輪齒的強度較一般齒輪要高，因此，齒輪可以設計的更小；由于齒頂高系數小，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
發明者楊天博 申請人:楊天博導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan