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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108775376A(43)申请公布日2018.11.09(21)申请号201810813772.5(22)申请日2018.07.23(71)申请人江苏太平洋齿轮传动有限公司地址225500江苏省泰州市姜堰区双登大道198号申请人江苏太平洋精锻科技股份有限公司(72)发明人焦继松王小乾申明许君陈晨张辰瑞王颖(74)专利代理机构北京轻创知识产权代理有限公司11212代理人陈晓华(51)Int.Cl.F16H1/14(2006.01)F16H55/17(2006.01)F16H55/08(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图7页(54)发明名称一种直齿锥齿轮副及其齿向修形方法(57)摘要本发明公开了一种直齿锥齿轮副及其齿向修形方法,包括相互啮合的主动齿轮和被动齿轮,主动齿轮两侧齿面齿线采用反向或正向鼓形,被动齿轮两侧齿面齿线采用正向或反向鼓形,主动齿轮和被动齿轮鼓形曲线均为圆弧,鼓形顶点在齿宽中部靠近齿小端处。齿向修形方法包括以下步骤:软件造型→制造修行模具→批量生产。本发明主动齿轮和被动齿轮相配合齿面的齿线采用同向弯曲但曲率不同的一组或多组曲线,通过造型软件和数控制造技术制造相应的修形模具,用锻造工艺实现大规模批量化生产,既保留了现有齿向修形方式的优点,又提高了现有修形方式的齿面接触强度;所提出的齿向修形方式易于实现,不会带来额外增加的制造成本。CN108775376ACN108775376A权利要求书1/1页1.一种直齿锥齿轮副,其特征在于:包括主动齿轮和被动齿轮,主动齿轮与被动齿轮啮合;所述主动齿轮两侧齿面齿线采用反向或正向鼓形,被动齿轮两侧齿面齿线采用正向或反向鼓形,主动齿轮和被动齿轮鼓形曲线均为圆弧,鼓形顶点在齿宽中部靠近齿小端处。2.根据权利要求1所述的直齿锥齿轮副,其特征在于:所述主动齿轮两侧齿面齿线采用反向鼓形,被动齿轮两侧齿面齿线采用正向鼓形,主动齿轮和被动齿轮鼓形曲线均为圆弧,鼓形顶点在齿宽中部靠近齿小端处。3.根据权利要求1所述的直齿锥齿轮副,其特征在于:所述主动齿轮和被动齿轮一侧齿面采用正向鼓形,另一侧齿面采用反向鼓形,主动齿轮采用正向鼓形的齿面与被动齿轮采用反向鼓形的齿面相啮合,主动齿轮采用反向鼓形的齿面与被动齿轮采用正向鼓形的齿面相啮合,主动齿轮和被动齿轮鼓形曲线均为圆弧,鼓形顶点在齿宽中部靠近齿小端处。4.根据权利要求1所述的直齿锥齿轮副,其特征在于:所述主动齿轮两侧齿面齿线采用反向鼓形,被动齿轮两侧齿面齿线采用正向鼓形,主动齿轮和被动齿轮鼓形曲线均为分段曲线,主动齿轮鼓形曲线有三段顺次光滑连接的圆弧组成,被动齿轮鼓形曲线有三段顺次光滑连接的圆弧组成。5.根据权利要求1所述的直齿锥齿轮副,其特征在于:所述主动齿轮和被动齿轮一侧齿面采用正向鼓形,另一侧齿面采用反向鼓形,主动齿轮采用正向鼓形的齿面与被动齿轮采用反向鼓形的齿面相啮合,主动齿轮采用反向鼓形的齿面与被动齿轮采用正向鼓形的齿面相啮合;被动齿轮鼓形曲线有三段顺次光滑连接的圆弧组成,主动齿轮鼓形曲线有三段顺次光滑连接的圆弧组成。6.一种根据权利要求1-5任一项所述的直齿锥齿轮副的齿向修形方法,其特征在于:包括以下步骤:软件造型→制造修形模具→批量生产;在软件造型步骤中,根据接触应力计算公式,其中b为接触面半宽,σHmax为最大接触应力,来设计较高的接触强度;在制造修形模具步骤中,软件造型步骤中的数据输入到数控机床,由数控机床将毛坯直接加工成用于锻造成形的齿轮模具;在批量生产步骤中,采用精锻法进行批量生产。7.根据权利要求6所述的直齿锥齿轮副的齿向修形方法,其特征在于:在软件造型步骤中,采用UG造型。2CN108775376A说明书1/4页一种直齿锥齿轮副及其齿向修形方法技术领域[0001]本发明涉及齿轮设计和制造技术领域,具体涉及一种直齿锥齿轮副及其齿向修形方法。背景技术[0002]齿线为锥齿轮齿面与其节圆锥相交形成的曲线,齿向未修形的直齿锥齿轮的齿线是一条直线,啮合时齿轮副在整个齿长上相接触(见图1),由于制造、装配以及接触弹性变形等诸多因素的存在,实际接触区移向齿缘,易产生应力集中现象,对安装误差和负载变形十分敏感。[0003]解决此问题的现有做法是在设计时采用修鼓等齿向修形方式,将线接触改变为点接触(见图2),其优点是:理想情况下,齿轮副的接触点在设计点上,存在误差情况下,实际在接触点附近移动而不至于像线接触传动那样出现应力集中的现象,可见鼓向修形能降低直齿锥齿轮副对安装误差的敏感程度,对提高传动质量和齿轮寿命有着明显的效果。但是由此带来的问题也是显而易见的:原先分布于整条接触线上的载荷全部集中于接触点附近,接触点处的接触应力明显增大,接触强度下降,在使用过程