一种少齿差齿轮副制造技术

本发明专利技术涉及一种少齿差齿轮副，它是一种渐开线内啮合齿轮副，分度圆螺旋角β＝０，总重合度ε↓［γ］＝端面重合度ε↓［α］≥０. ７，内外齿轮的齿数差Ｚｄ为４到６，变位系数的绝对值｜Ｘ｜≤０. ０５，齿顶高系数ｈ↓［α］↑［＊］＝０. ３５－０. ６，和一种少齿差齿轮副，它是一种渐开线内啮合齿轮副，分度圆螺旋角β＞０，齿线重合度ε↓［β］＞０，端面重合度ε↓［α］＜１，总重合度ε↓［γ］＝ε↓［α］＋ε↓［β］≥１，齿顶高系数ｈ↓［α］↑［＊］＝０. １至０. ５，变位系数差的绝对值｜Ｘ｜≤０. １。（*该技术在2013年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种少齿差齿轮副，它是一种渐开线内啮合齿轮副，其分度圆螺旋角β＝0;也可以是一种渐开线外啮合齿轮副，分度圆螺旋角β＞0，齿线重合度εβ＞0。齿线重合度εβ＞0。GB1198737公开了一种齿顶高修正的渐开线内齿轮，为改善齿轮效率，该专利提出了内齿轮的变位系数和外齿轮的变位系数应满足公式(0.0002α2c-0.025αc+1.52)hx+0.8x1≥x2≥Khx+x1……(1)式中，αc是标准压力角，hx是齿顶高系数，而K为K＝1(当齿数差为1时)或K＝f(αc)(当齿数差为2时)。但是，在本专利技术以前的先有技术(包括GB1198737)中，在解决渐开线少齿差的内啮合齿轮副的重合度与干涉现象的矛盾中，都只考虑了端面重合度εα，没有考虑齿线重合度εβ，因而要求εα≥1，但εα是与齿顶高系数密切相关的，εβ则与h＊α无关。只εα≥1就不能大幅度降低h＊α，因而要用较大的变位系数差X＝X2-X1来弥补，而X大，就造成啮合角大，使齿轮啮合效率及轴承损失都大为变劣。少齿差类行星传动有体积小、速比大的优点，但要克服效率偏低、载能力不足的弱点。本专利技术从降低行星轴承损失、提高齿轮的啮合效率入手，来解决上述问题。本专利技术的目的是，在解决渐开线少齿差的内啮合齿轮副的重合度与干涉现象的矛盾时，仍能保持齿轮的啮合效率高及轴承损失小。本专利技术打破了先有技术对渐开线少齿差内啮合齿轮副受εα≥1的限制，提出可以使端面重合εα＞0，从而使总重合度εγ＝εα+εβ≥1即可，甚至εγ≥0.7即可，由于齿线重合度只与分度圆螺旋角β、齿宽B及模数M有关，而与齿顶高系数h＊α无关，因而加大εβ不影响对h＊α的减小，从而可大大减少h＊α。这样就解决了干涉问题。而无须增大变位系数差X，而允许｜X｜≤0.1，甚至X＝0。从而大大提高了啮合效率和传动效率及减少了轴承损失。专利技术为实现上述专利技术目的提供一种少齿差齿轮副，它是一种渐开线内啮合齿轮副，分度圆螺旋角β＝0，总重合度εγ＝端面重合度，εα≥0.7，内外齿轮的齿累差Zd为4到6，变位系数的绝对值｜X｜≤0.05，齿顶高系数h＊α＝0.35-0.6。变位系数差的绝对值｜X｜＝0。一种少齿差齿轮副，它是一种渐开线内啮合齿轮副，分度圆螺旋角β＞0，齿线重合度εβ＞0，端面重合度εα＜1，总重合度εγ＝εα+εβ≥1，齿顶高系数h＊α＝0.1至0.5，变位系数差的绝对值｜X｜≤0.1。下面将结合附图以具本实施例的形式对本专利技术进行详细描述。其中附图说明图1是根据本专利技术的少齿差齿轮副的一种双层齿轮的剖视图;图2是图1的侧视图;图3是示意地表示采用了根据本专利技术的在图1中曾予以表示的双层齿轮的一种传动机构。本专利技术提出一种齿轮结构形式-双层齿轮，它可以是由两个齿环和一个侧板同轴线地构成的，其基本结构如图1所示。双层齿轮是由齿环1在径向上同轴线地位于齿环2的外面，因而具有环形的双层结构，两个齿环以轴向上的同一侧与侧板3的同一个侧面同轴线地固连而成，它们的共同轴线就是双层齿轮的轴线。4是连接螺钉，也可用其它方法固连，其中一个齿环可与侧板制成一体以简化工艺，若制齿工艺允许，也可两个齿环都与侧板制成一体。双层齿轮的两个同轴线的齿环的齿宽中线在双层齿轮轴线上的垂直投影应重合为一个点，即两个同轴线齿环的齿宽中线在双层齿轮轴向上的距离应为零。实际制造时，该距离如不为零，亦不应超过同一双层齿轮上的最小齿宽的1/4，最好是不超过1/10。同一双层齿轮的两个齿环应都是外齿轮，或都是内齿轮，都是外齿轮时易于减小体积。如果构成双层齿轮的两个齿环不是如上述那样用侧板连接，而是用其它方法连接，那么只要连接的结果能符合上述双层齿轮的特点，都是可行的。双层齿轮主要适用于NN型传动机构，它是一个基本结构如图3所示。双层齿轮(图中简为一体的)5行星轴承8a、8b套装在偏心轴7的偏心部位上，这里的双层齿轮的两个齿轮都是外齿轮，外层的一个与插制在左机壳11上的固定定轴线齿轮内齿轮11b相啮合，内层的一个和与低速轴6a一体的或装配的可转动定轴线齿轮内齿轮6b相啮合，低速轴6a经低速轴承10a、10b架持在右机壳12上，而偏心轴7则通过高速轴承9a、9b架持在左机壳11a和低速轴6a上，14、15是油封，13是紧固螺栓。平衡重块及其它一些通常装有的但在这里无特别意义的零件在图3中未予表示。该机构的运动学原理同少齿差NN型传动是相同的;当偏心轴7快速转动，带动双层齿轮5保持与内齿轮11b及6b啮合并做行星运动，内齿轮6b带动低速轴6a缓慢转动。要注意图2所示的位置是双层齿轮5运动达最上端的位置，设计时应使双层齿轮外层齿轮内径与内层齿环相啮合的定轴线齿轮外径间的距离即偏心指向上的图3中b所指示距离大于2倍的偏心距α。内齿轮11b也可以是单制成后装配在左机壳11a之上的。NN型传动的速比及效率的计算方法是公知的，在本专利技术中并无例外。现行公式的少齿差传动中，行星轴承所受负荷包括着啮合付分度圆上的圆周力(啮合力的切向分力，下同)，而在使用双层齿轮的NN型传动中，由于双层齿轮的内层齿轮与外层齿轮所受的圆周力是相互反向的，仅其差值与啮合力的径向分力一起作用于行星轴承上，行星轴承所受负荷相对大为减轻。因此轴承寿命可提高一至十数倍，轴承损失减小，传动机构的负载能力增加。为了减少行星轴承负荷，少齿差传动的渐开线齿形的内啮合可采用数值较小的齿形角α。由于是内啮合、少齿差、较多齿数及有多对齿同时接触的情况，齿轮强度常不成问题。为了展宽发生根切、齿廓干涉及强度对减小α角的限制，可以较大幅度降低齿顶高系数h＊α(一般降至0.55以下)及适当采用正变位高变位，当然也可以令内外齿轮的变位系数都为零。齿形角α可减至20°以下，直至6°，特别是6-14°的范围较为重要。α角减小，行星轴承所受啮合力之径向分力随之减小，重合度提高，啮合效率亦提高。在使用双层齿轮的NN型传动中，行星轴承受力主要成分是啮合力径向分力，因此使用上述的小齿形角特别有意义。为了提高齿轮传动特别是少齿差传动和双层齿轮传动的啮合效率，可采用“斜齿-超超短齿”渐开线齿轮。斜齿轮的总重合度εγ＝端面重合度εα+齿线重合度εβ，当保证内啮合的内齿轮变位系数X2与外齿轮变位系数X1之差X为零或其绝对值不大于0.1时，降低εα通常可以提高啮合效率。降低εα后，加大斜齿轮的εβ，使εγ≥1(一般等于1)即可。特殊情况下，考虑到内啮合少齿差多齿接触对加大εα的影响，可取εγ≥0.7。此处所述方法对于提高外啮合渐开线齿轮付的啮合效率同样是有意义的，对于外啮合付，降低h＊α到0.5以下直至0.1，使εa降低，同时加大εβ(如加大β和齿宽，减小模数等)，使εγ≥1，下面着重分析内啮合付。εα及εβ的计算方法是公知的。降低εα，可用降低齿顶高系数h＊α的方法，同时也避免了内、外齿轮的齿数差Zd很小时可能发生的齿廓干涉。最佳参数在下述范围内选择｜X｜≤0.1，最好是X＝X2-X1＝0，X1≥0，X2≥0，分度圆螺旋角β＝1°-14°(斜齿轮)，及β＝25-60°(人字齿轮);当齿数差Zα＝1时，h＊α＝0.06-0.2;当Zd＝2时，h＊α＝0.2-0.35，也可小于0.2;Zd为3或4时，h＊α也一般不大于0.5;齿形角α本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种少齿差齿轮副，它是一种渐开线内啮合齿轮副，分度圆螺旋角β＝０，总重合度ε↓［γ］＝端面重合度ε↓［α］≥０. ７，内外齿轮的齿数差Ｚｄ为４到６，变位系数的绝对值｜Ｘ｜≤０. ０５，齿顶高系数ｈ↓［ａ］↑［＊］＝０. ３５－０. ６。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：郑悦，李澜，
申请(专利权)人：郑悦，李澜，
类型：发明
国别省市：12[中国|天津]