准双曲面齿轮设计方法及准双曲面齿轮.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102099598A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102099598A(43)申请公布日2011.06.15(21)申请号200980128514.2(74)专利代理机构北京集佳知识产权代理有限(22)申请日2009.07.16公司11227代理人魏金霞杨献智(30)优先权数据2008-1879652008.07.18JP(51)Int.Cl.2008-2805582008.10.30JPF16H1/12(2006.01)2009-1118812009.05.01JPF16H55/08(2006.01)(85)PCT申请进入国家阶段日2011.01.18(86)PCT申请的申请数据PCT/JP2009/0632342009.07.16(87)PCT申请的公布数据WO2010/008096EN2010.01.21(71)申请人株式会社丰田中央研究所地址日本爱知县申请人丰田自动车株式会社(72)发明人青山隆之稻垣瑞穗须浪清一本多捷柴田好克宫村宏美权利要求书5页说明书32页附图25页(54)发明名称准双曲面齿轮设计方法及准双曲面齿轮(57)摘要改善了准双曲面齿轮的自由度。基于准双曲面齿轮的轴交角(∑)、偏置距(E)、以及传动比(io)来计算齿轮轴线(Ⅱ)和小齿轮轴线(Ⅰ)的相对转动中的瞬时轴线(S)、公垂线(vc)、瞬时轴线(S)与公垂线(vc)之间的交点(Cs)、以及瞬时轴线(S)相对于齿轮的旋转轴线的倾斜角(Γs)。基于这些变量，确定基础坐标系(C1、C2和Cs)，并使用这些坐标系来计算规格。对于螺旋角、节锥角、以及齿轮和小齿轮的分度圆半径，设定用于齿轮和小齿轮的这些值中的一个并计算设计基准点(Pw)。基于该设计基准点和齿轮的接触法线，计算规格。齿轮或小齿轮的节锥角能自由选定。CN102958ACCNN110209959802099609A权利要求书1/5页1.一种设计准双曲面齿轮的方法，所述准双曲面齿轮包括一对齿轮，所述一对齿轮包括第一齿轮和第二齿轮，所述方法包括：(a)设定准双曲面齿轮的轴交角∑、偏置距E、以及传动比io；(b)基于所述轴交角∑、所述偏置距E、以及所述传动比io来计算作为所述第一齿轮和所述第二齿轮的相对角速度的轴线的瞬时轴线S、相对于所述第一齿轮的旋转轴线和所述第二齿轮的旋转轴线的公垂线vc、所述瞬时轴线S与所述公垂线vc之间的交点Cs、以及所述瞬时轴线S相对于所述第二齿轮的所述旋转轴线的倾斜角Γs，以确定用于规格的计算的坐标系C1、C2和Cs；(c)设定三个变量，所述三个变量包括所述第一齿轮的分度圆半径R1w和所述第二齿轮的分度圆半径R2w中的一个、所述第一齿轮的螺旋角ψpw和所述第二齿轮的螺旋角ψgw中的一个、以及所述第一齿轮的节锥角γpw和所述第二齿轮的节锥角Γgw中的一个；(d)基于在步骤(c)中设定的所述三个变量，计算设计基准点Pw和在步骤(c)中未设定的另外三个变量，所述设计基准点Pw是所述第一齿轮和所述第二齿轮的节锥的公共接触点；(e)设定所述第二齿轮的工作侧齿面的接触法线gwD；(f)设定所述第二齿轮的非工作侧齿面的接触法线gwC；以及(g)基于所述设计基准点Pw、在步骤(c)中设定的所述三个变量、所述第二齿轮的所述工作侧齿面的所述接触法线gwD、以及所述第二齿轮的所述非工作侧齿面的所述接触法线gwC来计算所述准双曲面齿轮的规格。2.一种设计准双曲面齿轮的方法，所述准双曲面齿轮包括一对齿轮，所述一对齿轮包括第一齿轮和第二齿轮，所述方法包括：(a)设定准双曲面齿轮的轴交角∑、偏置距E、以及传动比io；(b)基于所述轴交角∑、所述偏置距E、以及所述传动比io来计算作为所述第一齿轮和所述第二齿轮的相对角速度的轴线的瞬时轴线S、相对于所述第一齿轮的旋转轴线和所述第二齿轮的旋转轴线的公垂线vc、所述瞬时轴线S与所述公垂线vc之间的交点Cs、以及所述瞬时轴线S相对于所述第二齿轮的所述旋转轴线的倾斜角Γs，以确定用于规格的计算的坐标系C1、C2和Cs；(c)设定三个变量，所述三个变量包括所述第一齿轮的分度圆半径R1w和所述第二齿轮的分度圆半径R2w中的一个、所述第一齿轮的螺旋角ψpw和所述第二齿轮的螺旋角ψgw中的一个、以及所述第一齿轮的节锥角γpw和所述第二齿轮的节锥角Γgw中的一个；(d)基于在步骤(c)中设定的所述三个变量，计算设计基准点Pw和在步骤(c)中未设定的另外三个变量，所述设计基准点Pw是所述第一齿轮和所述第二齿轮的节锥的公共接触点；(e)计算经过所述设计基准点Pw且平行于所述瞬时轴线S的节锥母线Lpw；(f)设定所述第二齿轮的内圆半径R2t和外圆半径R2h；(g)设定所述第二齿轮的工作侧齿面的接触法线gwD；(h)计算基准平面SH与所