CN110566653A - 一种用于谐波齿轮传动的圆弧齿轮 - Google Patents

一种用于谐波齿轮传动的圆弧齿轮 Download PDF

Info

Publication number
CN110566653A
CN110566653A CN201910925160.XA CN201910925160A CN110566653A CN 110566653 A CN110566653 A CN 110566653A CN 201910925160 A CN201910925160 A CN 201910925160A CN 110566653 A CN110566653 A CN 110566653A
Authority
CN
China
Prior art keywords
gear
tooth
arc
height
harmonic
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201910925160.XA
Other languages
English (en)
Inventor
石年平
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guizhou Qunjian Precision Machine Co Ltd
Original Assignee
Guizhou Qunjian Precision Machine Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guizhou Qunjian Precision Machine Co Ltd filed Critical Guizhou Qunjian Precision Machine Co Ltd
Priority to CN201910925160.XA priority Critical patent/CN110566653A/zh
Publication of CN110566653A publication Critical patent/CN110566653A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H49/00Other gearings
    • F16H49/001Wave gearings, e.g. harmonic drive transmissions
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H55/00Elements with teeth or friction surfaces for conveying motion; Worms, pulleys or sheaves for gearing mechanisms
    • F16H55/02Toothed members; Worms
    • F16H55/08Profiling
    • F16H55/0826Novikov-Wildhaber profile
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H55/00Elements with teeth or friction surfaces for conveying motion; Worms, pulleys or sheaves for gearing mechanisms
    • F16H55/02Toothed members; Worms
    • F16H55/17Toothed wheels

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Gear Transmission (AREA)
  • Gears, Cams (AREA)

Abstract

本发明公开了一种用于谐波齿轮传动的圆弧齿轮,该圆弧齿轮的法向齿廓为一段圆弧,圆弧半径R=4m,齿宽方向圆心偏移量la=Rcosα‑Sa/2,齿高方向圆心偏移量ef=Rsinα;节点处压力角α=18°,节点处齿厚Sa=(1/2)πm;齿顶高ha=1.2m,工作齿高h′=2.4m,全齿高h=2.7m;齿根圆角半径rg=0.38m,齿顶圆角半径r=0.1m。本发明的圆弧齿轮不仅可提高谐波齿轮的承载能力,而且还具有加工刀具制作简单,齿廓形状及齿轮加工精度容易保证的优点。

Description

一种用于谐波齿轮传动的圆弧齿轮
技术领域
本发明涉及一种用于谐波齿轮传动的圆弧齿轮,属于谐波齿轮传动技术领域。
背景技术
谐波齿轮传动是利用柔性齿轮的弹性变形波进行运动或动力传递的一种齿轮传动方式,以其结构简单、零件少、体积小、传动精度高、传动比大等特点而得到广泛的应用。谐波齿轮传动通常由柔轮、刚轮和波发生器三个基本构件组成,其运动或动力的传递是在波发生器的作用下,迫使柔轮产生弹性变形,并与刚轮相互作用而达到传动的目的。
在谐波齿轮传动中,齿轮的模数m很小,通常小于0.4mm,齿轮基本齿廊的几何形状尚未象普通齿轮那样被完全标准化。
现有技术中,谐波齿轮传动一般采用渐开线齿轮或双圆弧齿轮。渐开线齿轮齿廓形状简单,加工刀具制造容易,齿轮加工精度容易保证,但渐开线齿轮承载能力较小;双圆弧齿轮齿廓形状复杂,虽然具有较高的承载能力,但由于模数小于0.4mm的双圆弧齿轮加工刀具制作难度很大,很难加工出齿廓形状和齿轮精度均符合要求的双圆弧齿轮;因此,采用双圆弧齿轮的谐波齿轮传动,难以发挥双圆弧齿轮承载能力较高的优点。因此,现有技术还存在不足,有待于进一步完善。
发明内容
本发明的目的在于,提供一种用于谐波齿轮传动的圆弧齿轮,使齿轮具有较高承载能力的同时,还具有加工刀具制作简单,齿廓形状及齿轮加工精度容易保证的优点,从而克服现有技术的不足。
为实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
本发明的一种用于谐波齿轮传动的圆弧齿轮,包括齿轮模数为m的齿轮,齿轮的法向齿廓为一段圆弧,该段圆弧的圆弧半径R=4m,齿宽方向圆心偏移量la=Rcosα-Sa/2,齿高方向圆心偏移量ef=Rsinα;节点处压力角α=18°,节点处齿厚Sa=(1/2)πm;齿顶高ha=1.2m,工作齿高h′=2.4m,全齿高h=2.7m;齿根圆角半径rg=0.38m,齿顶圆角半径r=0.1m。
由于采用了上述技术方案,本发明与现有技术相比,本发明的优点在于:
1、本发明齿轮的法向齿廓为一段圆弧,是一种圆弧齿轮,由于圆弧齿轮的当量曲率半径比渐开线齿轮的当量曲率半径大数十倍,使用时接触应力将大幅度下降,接触强度将大大提高,因此,本发明承载能力远高于渐开线齿轮。
2、本发明圆弧齿轮节点处压力角α=18°,而一般齿轮节点处压力角为20°,采用较小的压力角可以增大齿轮啮合的重合度,提高其承载能力。
3、本发明圆弧齿轮齿顶高ha=1.2m,工作齿高h′=2.4m,全齿高h=2.7m,表明其齿顶高系数ha *=(ha/m)=1.2,而一般齿轮齿顶高系数为1,采用齿顶高系数ha *≥1的长齿齿廓,可以再次增大齿轮啮合的重合度,使其承载能力进一步提高。
4、本发明圆弧齿轮法向齿廓为一段圆弧,圆弧半径R=4m,齿根圆角半径rg=0.38m,齿顶圆角半径r=0.1m,齿廓形状简单,加工刀具容易制造,齿廓形状及齿轮加工精度容易保证,因而用于模数小于0.4mm的谐波齿轮传动,能够充分发挥其高承载能力的优点。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。
本发明的一种用于谐波齿轮传动的圆弧齿轮,如图1所示,包括模数为m的齿轮,该齿轮的模数m和齿数可根据使用的需要按常规方式进行确定,制作时,将齿轮的法向齿廓制作为一段圆弧,并使该段圆弧的圆弧半径R=4m,齿宽方向圆心偏移量la=Rcosα-Sa/2,齿高方向圆心偏移量ef=Rsinα;节点处压力角α=18°,节点处齿厚Sa=(1/2)πm;齿顶高ha=1.2m,工作齿高h′=2.4m,全齿高h=2.7m;齿根圆角半径rg=0.38m,齿顶圆角半径r=0.1m,这样即可制作出本发明的用于谐波齿轮传动的圆弧齿轮。

Claims (1)

1.一种用于谐波齿轮传动的圆弧齿轮,包括齿轮模数为m的齿轮,其特征在于:齿轮的法向齿廓为一段圆弧,该段圆弧的圆弧半径R=4m,齿宽方向圆心偏移量la=Rcosα-Sa/2,齿高方向圆心偏移量ef=Rsinα;节点处压力角α=18°,节点处齿厚Sa=(1/2)πm;齿顶高ha=1.2m,工作齿高h′=2.4m,全齿高h=2.7m;齿根圆角半径rg=0.38m,齿顶圆角半径r=0.1m。
CN201910925160.XA 2019-09-27 2019-09-27 一种用于谐波齿轮传动的圆弧齿轮 Pending CN110566653A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910925160.XA CN110566653A (zh) 2019-09-27 2019-09-27 一种用于谐波齿轮传动的圆弧齿轮

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910925160.XA CN110566653A (zh) 2019-09-27 2019-09-27 一种用于谐波齿轮传动的圆弧齿轮

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110566653A true CN110566653A (zh) 2019-12-13

Family

ID=68782873

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910925160.XA Pending CN110566653A (zh) 2019-09-27 2019-09-27 一种用于谐波齿轮传动的圆弧齿轮

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110566653A (zh)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4276785A (en) * 1979-11-16 1981-07-07 Rouverol William S Low-noise gearing
JP2000016353A (ja) * 1998-06-30 2000-01-18 Press Kogyo Co Ltd 予備タイヤの保持装置
CN105299151A (zh) * 2014-06-11 2016-02-03 南京理工大学 一种谐波齿轮减速器
CN108843769A (zh) * 2018-09-11 2018-11-20 贵州群建精密机械有限公司 一种单圆弧齿轮
CN210830369U (zh) * 2019-09-27 2020-06-23 贵州群建精密机械有限公司 一种用于谐波齿轮传动的圆弧齿轮

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4276785A (en) * 1979-11-16 1981-07-07 Rouverol William S Low-noise gearing
JP2000016353A (ja) * 1998-06-30 2000-01-18 Press Kogyo Co Ltd 予備タイヤの保持装置
CN105299151A (zh) * 2014-06-11 2016-02-03 南京理工大学 一种谐波齿轮减速器
CN108843769A (zh) * 2018-09-11 2018-11-20 贵州群建精密机械有限公司 一种单圆弧齿轮
CN210830369U (zh) * 2019-09-27 2020-06-23 贵州群建精密机械有限公司 一种用于谐波齿轮传动的圆弧齿轮

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
辛洪兵: "圆弧齿廓谐波齿轮传动齿形设计中的几个问题", 机械传动, vol. 23, no. 2, pages 11 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102312987B (zh) 一种柔轮、谐波减速器及机器人关节结构
CN101975264A (zh) 渐开弧面齿廓的斜齿轮及其啮合副
CN107191570A (zh) 连续共轭杯形或礼帽形谐波齿轮的三圆弧齿廓设计
CN110805680B (zh) 一种高强度齿轮齿根过渡曲线的优化方法
CN104019190A (zh) 齿轮变速结构与偏心摆动滚针变速结构相结合的减速装置
CN210830369U (zh) 一种用于谐波齿轮传动的圆弧齿轮
CN102734394A (zh) 一种带柔性外轮的谐波减速器
CN206036178U (zh) 双点接触型斜齿轮
CN102374273A (zh) 一种双压力角渐开线斜齿外啮合圆柱齿轮的齿形设计
CN101550935B (zh) 双螺杆压缩机螺杆转子齿形
CN110566653A (zh) 一种用于谐波齿轮传动的圆弧齿轮
CN113757121A (zh) 相交轴传动的空间内啮合锥形双螺杆压缩机转子及压缩机
CN202900668U (zh) 一种新型双螺杆压缩机转子
CN209262159U (zh) 一种新型环面余弦齿轮传动副
CN2397284Y (zh) 双螺杆压缩机螺杆转子新齿形
CN102554365B (zh) 一种渐开线剃齿刀
CN202732859U (zh) 一种带柔性外轮的谐波减速器
CN113357319B (zh) 一种对称激波活齿减速器
CN202418491U (zh) 一种立方抛物线-圆弧齿轮
CN209781613U (zh) 一种三次谐波减速器
CN108895146A (zh) 一种柔轮的齿部结构
CN104265858B (zh) 基于不同齿形角球面齿形的圆弧伞齿轮齿面设计方法
CN103234006A (zh) 一种双圆弧修正摆线齿轮差动轮系
CN113324008A (zh) 一种改善柔轮外轮廓应力集中的方法
CN205190677U (zh) 零背隙低噪音传动齿轮

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination