一种新型直齿圆锥齿轮.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102330805A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102330805A(43)申请公布日2012.01.25(21)申请号201110269051.0(22)申请日2011.11.07(71)申请人上海师范大学地址200234上海市徐汇区桂林路100号(72)发明人林菁(74)专利代理机构上海伯瑞杰知识产权代理有限公司31227代理人季申清(51)Int.Cl.F16H55/17(2006.01)F16H55/08(2006.01)权利要求书1页说明书2页附图2页(54)发明名称一种新型直齿圆锥齿轮(57)摘要一种新型直齿圆锥齿轮，它包括轮毂、轮齿，其特征在于：所述轮齿的齿形由两种不同的齿廓复合而成，为一种复合齿形，所述两种不同的齿廓形状，是由齿顶齿面的法线与横截面节圆节点处的切线之间夹角的方向角函数和齿根齿面的法线与横截面节圆节点处的切线之间夹角的方向角函数决定，本发明提供的新型直齿圆锥齿轮，结构更紧凑，齿面曲面各点处的曲率均较小，齿轮齿面接触强度高，齿面滑动系数小，齿面摩擦、磨损轻，齿轮不易磨损。CN102385ACCNN110233080502330817A权利要求书1/1页1.一种新型直齿圆锥齿轮，它包括轮毂、轮齿，其特征在于：所述轮齿的齿形由两种不同的齿廓复合而成，为一种复合齿形。2.如权利要求1所述的一种新型直齿圆锥齿轮，其特征在于：所述两种不同的齿廓形状，是由齿顶齿面的法线与横截面节圆节点处的切线之间夹角的方向角函数和齿根齿面的法线与横截面节圆节点处的切线之间夹角的方向角函数决定。3.如权利要求1和2所述的一种新型直齿圆锥齿轮，其特征在于：所述齿顶齿面的法线与横截面节圆节点处的切线之间夹角的方向角函数为线性增函数齿根齿面的法线与横截面节圆节点处的切线之间夹角的方向角函数为线性减函数-齿面法线的角位置，a0-为正常数，a1-为正常数。2CCNN110233080502330817A说明书1/2页一种新型直齿圆锥齿轮技术领域[0001]本发明涉及一种传动零件，具体讲就是一种新型直齿圆锥齿轮。背景技术[0002]直齿圆锥齿轮是机械领域用于传递平行轴运动和动力最基础的零件之一，广泛应用于矿山、冶金、建筑和运输等各种机械设备。目前，普通直齿圆锥齿轮通常在直齿锥齿轮刨齿机上，用两把固装在刀架上的标准刨齿刀按“铲形齿轮”原理专用刀具刨齿刀来加工直齿圆锥齿轮。刨齿刀的齿形为斜直线，其齿形角通常为20°，用这种方法加工的直齿锥齿轮瞬时传动比会受各种加工和安装误差的影响发生变化，不能保持常数，传动不稳定。另外，当齿轮的齿数较少时会出现根切，齿轮的接触和弯曲强度均不高，齿顶和齿根齿面滑动系数急剧增大，齿面摩擦磨损严重，造成这种齿轮容易受到加工误差影响的原因是在传统上决定轮齿齿廓几何形状的是法线与横截面节圆节点处的切线之间的夹角，它的方向角函数对于球面渐开线锥齿轮他的方向角函数是对于普通锥齿轮他的方向角函数是其中α为方向角，δb为基圆锥角，δ为节圆锥角，ψ0为刀具的齿形角，显然，球面渐开线锥齿轮和普通锥齿轮的方向角函数都是反余弦函数，且是两个不同的反余弦函数，由于是反余弦函数决定了轮齿齿廓几何形状，在加工过程中容易受加工误差和安装误差的影响，从而不能保持常数，传动不稳定，且容易出现根切，齿轮的接触和弯曲强度均不高齿顶和齿根齿面滑动系数急剧增大，齿面摩擦磨损严重。发明内容[0003]本发明所要解决的技术问题是设计一种新型直齿圆锥齿轮，结构更紧凑，齿面曲面各点处的曲率均较小，齿轮齿面接触强度高，齿面滑动系数小，齿面摩擦、磨损轻，齿轮不易磨损，传动效率高。[0004]技术方案[0005]一种新型直齿圆锥齿轮，它包括轮毂、轮齿，其特征在于：所述轮齿的齿形由两种不同的齿廓复合而成，为一种复合齿形。[0006]所述两种不同的齿廓形状，是由齿顶齿面的法线与横截面节圆节点处的切线之间夹角的方向角函数和齿根齿面的法线与横截面节圆节点处的切线之间夹角的方向角函数决定。[0007]所述齿顶齿面的法线与横截面节圆节点处的切线之间夹角的方向角函数为线性增函数齿根齿面的法线与横截面节圆节点处的切线之间夹角的方向角函数为线性减函数[0008]-齿面法线的角位置，[0009]a0-为正常数，3CCNN110233080502330817A说明书2/2页[0010]a1-为正常数。[0011]有益效果[0012]方向角越小，齿轮传动时的圆周力越大，传动效率就越高，反之，方向角越大，齿轮传动时的圆周力越小，传动效率就越低。本发明提供的一种新型直齿圆锥齿轮，结构更紧凑，齿面曲面各点处的曲率均较小，齿轮齿面接触强度高，齿面滑动系数小，齿面摩擦、磨损轻，齿轮不易磨损，传动效率也较高。附图说明[0013]附图1为本发明和现有