CN103291848B - 锥齿轮分割器 - Google Patents

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Abstract

锥齿轮分割器其箱体由下面板、支柱、上面板三部分组成。箱体上通过轴承支撑输入行星架轴和输出轴，固定在箱体上的太阳圆锥齿轮。输入行星架轴和输出轴同轴布置。行星架轴通过圆锥滚子轴承支撑行星轴，行星轴的一端联接行星圆锥齿轮，另一端联接行星非圆锥齿轮。行星圆锥齿轮与太阳圆锥齿轮啮合。输出轴上通过键槽固定有输出非圆锥齿轮，输出非圆锥齿轮与行星非圆锥齿轮啮合传动。动力从行星架轴输入，由于太阳圆锥齿轮固定不动，从而行星轴及其上的行星非圆锥齿轮和行星圆锥齿轮自转加公转，并将合成运动通过输出非圆锥齿轮传递给输出轴。适用于多工序组合机床，以及各类通用机床的送料、出料和换刀装置中。

Description

锥齿轮分割器
技术领域
本发明涉及机械传动装置，特别是涉及一种锥齿轮分割器。
背景技术
分割器广泛应用在流水线，多工序组合机床，以及各类通用机床的送料、出料和换刀装置中，实现自动加工过程中的间停、往返、步进、摇摆、摇摆步进、升降摇摆等各种类型的运动要求，其性能成为制约机床自动化发展的关键。
槽轮机构分度装置和缺齿轮机构分割器具有设计简单、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；凸轮式分度机构和星轮式分度机构具有良好的动力学性能，但加工困难，易磨损，成本高，且无法实现大分度数。
发明内容
本发明的的目的是提供一种锥齿轮分割器，其具有良好的动力学特性和较大的分度数，承载能力高，结构紧凑，易于安装。
本发明实现上述目的的技术方案为：
其特征在于：箱体由下面板、支柱、上面板三部分组成；箱体上通过轴承支撑输入行星架轴和输出轴，固定在箱体上的太阳圆锥齿轮；输入行星架轴和输出轴同轴布置；行星架轴通过圆锥滚子轴承支撑行星轴，行星轴的一端联接行星圆锥齿轮，另一端联接行星非圆锥齿轮；行星圆锥齿轮与太阳圆锥齿轮啮合；输出轴上通过键槽固定有输出非圆锥齿轮，输出非圆锥齿轮与行星非圆锥齿轮啮合传动。
动力从行星架轴输入，由于太阳圆锥齿轮固定不动，从而行星轴及其上的行星非圆锥齿轮和行星圆锥齿轮自转加公转，并将合成运动通过输出非圆锥齿轮传递给输出轴。
本发明采用非圆锥齿轮-圆锥齿轮差动轮系，将行星架运动作为主输入运动，由于太阳齿轮（非圆齿轮）固定，行星齿轮自转并且公转，通过一对圆锥齿轮将其复合运动输出。按照一定的传动比函数设计非圆齿轮的节曲线，即可得到所需的间歇运动输出。
非圆锥齿轮的节曲线设计按照推导出来的传动比函数，其中非圆锥齿轮的传动比函数按照以下方法计算：
式中，为分度装置的分度数。为停歇期转角，运动期转角
为另一对圆锥齿轮的传动比，按下式计算
按下式用数值方法解出。
圆锥齿轮和非圆锥齿轮可以根据受力和设计要求选用直齿、斜齿、螺旋齿，其齿廓的形状也可根据设计要求使用渐开线、圆弧、正弦曲线等。
本发明的有益效果：由于采用了非圆锥齿轮-圆锥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；齿轮选用合理的齿廓可以大大提高承载能力；非圆锥齿轮的加工工艺只需现有齿轮加工工艺的基础上稍加改进，就能适应大批量生产；同轴式的输入输出方式，布局紧凑，易于安装。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为行星非圆锥齿轮结构主视示意图。
图3为输出非圆锥齿轮结构主视示意图。
具体实施方式
如图1所示，箱体由下面板1、支柱2、上面板8三部分组成。箱体上通过轴承支撑有输入行星架轴5和输出轴10，固定在箱体上的太阳圆锥齿轮4；输入行星架轴5和输出轴10同轴布置；行星架轴5通过圆锥滚子轴承支撑行星轴11，行星轴11的一端联接行星圆锥齿轮6，另一端联接行星非圆锥齿轮3；行星圆锥齿轮6与太阳圆锥齿轮4啮合；输出轴10上通过键槽固定有输出非圆锥齿轮9，输出非圆锥齿轮9与行星非圆锥齿轮3啮合传动；
动力从行星架轴5输入，由于太阳圆锥齿轮4固定不动，从而行星轴11及其上的行星非圆锥齿轮3和行星圆锥齿轮6自转加公转，并将合成运动通过输出非圆锥齿轮9传递给输出轴10。

Claims (1)

1.一种锥齿轮分割器，其特征在于：箱体由下面板（1）、支柱（2）、上面板（8）三部分组成；箱体上通过轴承支撑有输入行星架轴（5）和输出轴（10），固定在箱体上的太阳圆锥齿轮（4）；输入行星架轴（5）和输出轴（10）同轴布置；行星架轴（5）通过圆锥滚子轴承支撑行星轴（11），行星轴（11）的一端联接行星圆锥齿轮（6），另一端联接行星非圆锥齿轮（3）；行星圆锥齿轮（6）与太阳圆锥齿轮（4）啮合；输出轴（10）上通过键槽固定有输出非圆锥齿轮（9），输出非圆锥齿轮（9）与行星非圆锥齿轮（3）啮合传动；动力从行星架轴（5）输入，由于太阳圆锥齿轮（4）固定不动，从而行星轴（11）及其上的行星非圆锥齿轮（3）和行星圆锥齿轮（6）自转加公转，并将合成运动通过输出非圆锥齿轮（9）传递给输出轴（10）。
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