双偏心摆线圆柱齿轮.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CNCN103671825103671825A(43)申请公布日2014.03.26(21)申请号201310639129.2(22)申请日2013.11.30(71)申请人陕西秦川精密数控机床工程研究有限公司地址710018陕西省西安市凤城二路43号(72)发明人杨奇俊苏永辉王洪建张武刚(74)专利代理机构西安通大专利代理有限责任公司61200代理人徐文权(51)Int.Cl.F16H55/17(2006.01)权权利要求书8页利要求书8页说明书19页说明书19页附图4页附图4页(54)发明名称双偏心摆线圆柱齿轮(57)摘要本发明提供一种传动机构中使用的双偏心摆线圆柱齿轮，该齿轮的啮合线是由两段偏心圆弧CO-OF、EO-OD或CO-OF’组成，根据啮合线计算出的齿廓是由两段偏心摆线组成，这种齿轮的设计方法增加了齿轮啮合线长度、改善了齿根的受力情况，从而提高了齿轮啮合重合度、传动平稳性与载荷能力，特别适用于重载、平稳性强等环境下的动力传动装置中。CN103671825ACN10367825ACN103671825A权利要求书1/8页1.一种双偏心摆线圆柱齿轮，其特征在于：该圆柱齿轮的啮合线是由两段不同的偏心圆弧组成，根据啮合线计算出的齿廓是由两段偏心摆线组成。2.根据权利要求1所述一种双偏心摆线圆柱齿轮，其特征在于：所述圆柱齿轮根据选取圆弧的不同以及啮合类型的不同，分为以下几种类型：外啮合内偏摆线齿轮，外啮合外偏摆线齿轮，外啮合混偏摆线齿轮，内啮合内偏摆线齿轮，内啮合外偏摆线齿轮或者内啮合混偏摆线齿轮；外啮合以及内啮合内偏摆线齿轮的啮合线是由两段偏心圆弧CO-OF组成，外啮合以及内啮合外偏摆线齿轮的啮合线是由两段偏心圆弧EO-OD组成，外啮合以及内啮合混偏摆线齿轮的啮合线是由两段偏心圆弧CO-OF’组成。3.根据权利要求2所述一种双偏心摆线圆柱齿轮，其特征在于：啮合线包含偏心圆弧CO的齿轮副中，根据偏心圆弧CO计算的第一齿轮齿廓曲线由方程一确定，根据偏心圆弧CO计算的第二齿轮齿廓曲线在外啮合情况下由方程二确定，在内啮合情况下由方程三确定，根据偏心圆弧CO计算的啮合线长度由方程四确定，根据偏心圆弧CO计算的重合度系数ε在外啮合情况下由方程五确定，在内啮合情况下由方程六确定，根据偏心圆弧CO计算的齿轮的有效齿根圆在外啮合情况下由方程七确定，在内啮合情况下由方程八确定，OR1表示以O1’为圆心的圆弧COD的半径，θ表示过原点O的直线O1’O2’相对OO1的偏移角度，θ的取值是以O为圆心逆时针为正，顺时针为负，r1表示第一齿轮的节圆半径，r2表示第二齿轮的节圆半径，LN表示以e为底的对数，A1表示第一齿轮的齿顶圆直径，A2表示第二齿轮的齿顶圆直径，D1表示第一齿轮的齿根圆半径，D2表示第二齿轮的齿根圆半径，m表示模数，PI表示圆周率，ATAN表示反正切函数，t1表示以O1’为原点，做Y轴的平行线，以平行线为起始，OC转过的角度，逆时针为负，顺时针为正，t1≥θ：方程一方程二方程三L=OR1×(t1-θ)COS(θ)-2×OR1×SIN(θ)×LN|COS((t1+θ)/2)|+2×OR1×SIN(θ)×LN|COS(θ)|方程四a=(A2×A2-D2×D2-8×OR1×OR1)/8×OR1×OR1-COS(θ)-D2/(2×OR1)-(D2×COS(θ))/(2×OR1)b=2×SIN(θ)2CN103671825A权利要求书2/8页c=(A2×A2-D2×D2-8×OR1×OR1)/8×OR1×OR1+COS(θ)+D2/(2×OR1)-(D2×COS(θ))/(2×OR1)ε=(2×ATAN(x)-θ)×OR1/(m×PI)方程五a=(A1×A1-D1×D1-8×OR1×OR1)/8×OR1×OR1-COS(θ)+D1/(2×OR1)+(D1×COS(θ))/(2×OR1)b=2×SIN(θ)c=(A1×A1-D1×D1-8×OR1×OR1)/8×OR1×OR1+COS(θ)-D1/(2×OR1)+(D1×COS(θ))/(2×OR1)ε=(2×ATAN(x)-θ)×OR1/(m×PI)方程六其中方程七其中方程八4.根据权利要求2所述一种双偏心摆线圆柱齿轮，其特征在于：啮合线包含偏心圆弧OF的齿轮副，根据偏心圆弧OF计算的第一齿轮齿廓曲线由方程九确定，根据偏心圆弧OF计算的第二齿轮齿廓曲线在外啮合情况下由方程十确定，在内啮合情况下由方程十一确定，根据偏心圆弧OF计算的啮合线长度由方程十二确定，根据偏心圆弧OF计算的重合度系数ε在外啮合情况下由方程十三确定，在内啮合情况下由方程十四确定，根据偏心圆弧OF计算的齿轮有效齿根圆在外啮合情况下由方程