非圆齿轮精密型分割器.pdf

(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(10)申请公布号CN104565263A(43)申请公布日(43)申请公布日2015.04.29(21)申请号201310474446.3F16H55/17(2006.01)(22)申请日2013.10.12(71)申请人武汉理工大学地址430070湖北省武汉市洪山区珞狮路122号(72)发明人刘有源郑方焱孙科杨公波李传陈萍张斯阳刘红俊沈威(74)专利代理机构湖北武汉永嘉专利代理有限公司42102代理人孟庆繁(51)Int.Cl.F16H37/08(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图3页(54)发明名称非圆齿轮精密型分割器(57)摘要非圆齿轮精密型分割器包括一个箱体，箱体上有底板，中间隔板，桌台板，导柱，以及固定在底板上的太阳非圆齿轮。箱体上通过轴承支撑有行星架，行星架作为装置的动力输入；行星架通过轴承联接行星齿轮轴，行星齿轮轴的一端为行星非圆齿轮，其与固定在箱体上的太阳非圆齿轮啮合，另一端为行星圆柱齿轮，与输出轴上的输出非圆齿轮啮合。由于采用了外啮合非圆齿轮-圆柱齿轮差动轮系组合机构，分度运动由行星轮和行星架运动合成，具有良好的动力学特性和较大的分度数；使用端面凸轮插销定位的方式，靠孔轴的配合来保证精度，定位精度高，成本低，定位动作流畅稳定，不受非圆齿轮齿面加工精度的影响。输入轴与输出法兰在空间上同轴布置，也可以通过配加传动，实现空间平行轴及交错轴等传动形式，其形式灵活，应用范围大。CN104565263ACN104565263A权利要求书1/1页1.一种非圆齿轮精密型分割器，其特征在于：包括一个箱体，箱体上有底板（9），中间隔板（13），桌台板（11），导柱（15），以及固定在底板（9）上的太阳非圆齿轮（16）；箱体上通过轴承支撑有行星架（10），行星架（10）作为装置的动力输入；行星架（10）通过轴承联接行星齿轮轴（7），行星齿轮轴（7）的一端为行星非圆齿轮（8），其与固定在箱体上的太阳非圆齿轮（16）啮合，另一端为行星圆柱齿轮（3），与输出轴上的输出非圆齿轮（14）啮合；此外，行星架（10）的内侧端为一个端面凸轮，与滚子（6）接触传力，滚子（6）通过销子固定在定位销（4）上，定位销（4）与固定在箱体中间隔板（13）上的滑槽（2）以相互滑动的形式配合，并在弹簧的作用下，使滚子（6）与行星架（10）的内侧端面凸轮相接触；箱体上还通过轴承支撑有输出法兰轴（12），其一端通过定位销与输出圆柱齿轮（14）固结，另一端通过螺栓与转盘（1）固结，定位法兰轴（12）的周向上有均布的与分度数相同数量的定位孔，定位销（4）可以在行星架（10）的内侧端面凸轮推动下进入定位孔中，起到定位和锁定的作用。2.根据权利要求1所述的非圆齿轮精密型分割器，其特征在于：行星架（10）类似于轴的形式，其外端与联轴器相联，作为装置的动力输入。3.根据权利要求1所述的非圆齿轮精密型分割器，其特征在于：行星架（10）周向为一蜗轮齿面，与蜗杆（17）啮合，作为装置的动力输入。2CN104565263A说明书1/4页非圆齿轮精密型分割器技术领域[0001]本发明涉及机械传动装置，特别是涉及一种非圆齿轮精密型分割器。背景技术[0002]分割器又称为间歇机构或者步进机构，也称分度装置，它将连续的输入运动转换为间歇的输出运动，用以实现转位、进给、分度、定位等功能。由于具有简单易行、承载力强、运动准确、刚度大、响应快等优点，即使在数控技术高度发展的今天，间歇机构在轻纺、机电、国防、矿山、冶金等行业中仍然得到广泛的应用。[0003]电子式分割装置是用步进电机或者伺服电机直接驱动滚子使其间歇运动，但其缺点很多，如控制复杂、高速时运动性能不佳、无法自锁、电机容易过热而损坏等。[0004]机械式的分割装置主要是利用间歇机构来实现，它在机构家族中肩负着特殊的使命，常见的间歇机构包括棘轮机构、槽轮机构、不完全齿轮机构、凸轮式间歇机构以及各种组合和变异机构等，还有用伺服或者步进电机直接驱动的形式。槽轮机构分度装置和不完全齿轮机构分度装置具有设计简单、加工容易的特点，但动力性能不好，精度低，无法用于高速重载的场合；凸轮式分度装置具有良好的动力学性能，目前广泛应用广泛，但加工困难，易磨损，成本高，且无法实现大分度数；更为重要的凸轮分度机构形式的分度装置，如果要做成精密型的（分度精度为10s以下），必须保证极好的曲面加工精度，这对多轴数控机床的要求很高，造成其价格成本极高。发明内容[0005]本发明的目的是提供一种非圆齿轮精密型分割器，将分度运动与定位运动独立的设计，通过孔、销配合来保证定位精度，不依赖于复杂曲面的加工精度，在现有工艺水平下即能保证很高的定位精度，并且具有良好的动力学特性和较大的分度数，承载能