CN1646829A

CN1646829A - 齿轮齿廓

Info

Publication number: CN1646829A
Application number: CNA038090589A
Authority: CN
Inventors: 约翰·R·科尔伯恩
Original assignee: Genesis Partners LP
Current assignee: Genesis Partners LP
Priority date: 2002-04-22
Filing date: 2003-04-21
Publication date: 2005-07-27
Anticipated expiration: 2023-04-21
Also published as: KR20050006165A; KR100985291B1; EP1497572B1; CA2482988C; CA2482988A1; MXPA04010396A; BR0309452A; JP2005523405A; EP1497572A4; AU2003231003A1; EP1497572A2; US6964210B2; WO2003089174A3; CN1318783C; JP4414768B2; WO2003089174A2; US20030198526A1; DK1497572T3

Abstract

本发明公开了一种齿轮和一种制造该齿轮的方法。所述齿轮具有一个与齿轮的基准刀具齿廓配合的齿轮齿廓，所述齿轮齿廓包括一个具有一凸出部分的齿顶和一个具有一凹陷部分的齿根，所述凸出部分在非常接近节线处具有一个齿顶点，所述凹陷部分在非常接近节线处具有一个齿根点。凸起部分与啮合齿轮的基准刀具齿廓的齿根上的相应部分互补。凹陷部分与啮合齿轮的基准刀具齿廓的齿顶上的相应部分互补。齿顶点和齿根点之间的过渡区具有预定的宽度。所述齿轮基准刀具齿廓在节线处具有一个预定的半节距间隙，且在齿顶点处的轮廓和斜面具有连续性。

Description

齿轮齿廓

对相关申请的交叉参考

本发明涉及2002年4月22日申请的美国临时专利申请第60/374,655号，并要求享有该临时申请的申请日，所述临时申请的内容通过引用并入本申请。

背景技术

本发明涉及一组齿轮，所述齿轮具有大部分齿根、齿顶和过渡区配合的齿廓，所述过渡区位于在节距圆处不发生接触的齿根和齿顶之间。而且，本发明还涉及一种用于制造具有特定齿廓的齿轮的方法，所述齿廓在大部分齿根和齿顶处相配合，在过渡区不配合。

在早期的Wildhaber-Novikov齿轮中，如Chironis在“Novikov齿轮的设计”中所述，(“Gear Design and Application(齿轮设计和应用)”中的一章，McGraw-Hill，1967，124-135页)，小齿轮是全齿顶形，齿轮齿是全齿根形。小齿轮横切面的齿廓是凸面圆弧形，而齿轮横切面的齿廓是具有略大半径的凹面圆弧形。这些轮廓是不配合的。仅仅在每个横切面的一个点上发生接触，通常是在接近轮廓中间的位置。因此，在节点处不发生接触。

Wildhaber-Novikov齿轮的改进版，又称作“圆弧”齿轮，它的轮廓位于节距圆的内侧和外侧。已知这些轮廓是双啮合式的。在每个齿轮中，齿顶是凸起的，呈圆形或接近圆形，齿根是凹陷的，呈圆形或接近圆形。圆弧齿轮的横切面的轮廓不是严格的圆形，因为它们被制造成与基准刀具相配合，所述基准刀具的齿廓在横切面或正截面上是圆弧形的。在这样的齿轮副中，小齿轮和齿轮不相互配合。在每个横切面发生的接触仅发生在齿顶的一点和齿根的一点。美国专利3533300(Studer)和美国专利3855874(Honma)中公开了这些类型的齿轮的典型实例。Studer中公开的圆弧形齿轮被称作“非配合型”，而Honma中公开的圆弧形齿轮被称作“所谓的点接触型”。

一方面来说，Studer或者Honma型齿轮与美国专利第6101892(′892号专利)号中公开的Convoloid齿轮是相似的，在这里通过引用将其并入本申请，相似的原因是它们在节距圆处都不发生接触。但是，从另一方面来说，Convoloid齿轮在大部分齿顶和齿根处是配合的，在节距圆处只有很小的不配合部分，在那里不发生接触；然而，Wildhaber-Novikov和圆弧形齿轮在它们轮廓的任何部分都不发生配合，而且仅在每个横切面上的一点或两点处发生接触。

′892号专利描述了全深度(full-depth)Convoloid齿轮，并且公开了设计具有特定相对曲率的配合齿轮齿廓的方法。而且，′892号专利公开了在节距圆处存在每个轮廓的一部分，即横切面，在那里不发生接触。横切面是必需的，因为在节点处配合的轮廓的相对曲率由Euler-Savary方程式给出，而不能由轮廓设计者指定。

可以使用以下方式设计配合的齿廓。每个齿的齿根可被指定为任何凹曲线，啮合齿轮的齿顶可被设计成相应的配合轮廓。例如，齿根可以具有y＝Ax^b的形式，其中y轴沿齿空间中心线，原点位于根部。另一个例子是公知的摆线齿轮，其中齿根是内摆线，齿顶是外摆线。在这些例子中，可以选择齿根轮廓为凹曲线，使得配合的齿顶是凸起的。其相对曲率通常小于渐开线齿轮的相对曲率，即使其相对曲率未被轮廓设计者直接指定。

上述设计中存在的一个问题是在接近节点处相对曲率增大地特别快，由于在节点处存在低压角，因此该节点处的曲率值非常大。对于摆线齿轮，相对曲率在理论上是无穷大的。这样，为了使这些轮廓有利，它们的节距圆处需要一个过渡区，与′892号专利中的轮廓相似。

′892号专利将过渡区描述成该轮廓的一个非配合部分，它不与啮合齿轮接触。′892号专利旨在提供大部分齿根和齿顶配合的任何齿廓，但是所述齿廓在节距圆处具有很小的无接触区。但是，设计由′892号专利所教导的、能够被传统的齿轮切割机切割的齿廓是很困难的。虽然在节距圆处具有一个小突起的滚刀或成型切割机有可能切割在其节距圆处不配合的齿轮，但是这种滚刀或成型切割机也会从下方切割大部分配合的齿轮齿廓，导致轮廓不可用。因此，需要这样一种齿轮，其具有一个带过渡区的齿廓，所述齿廓在节距圆处是不配合的，且容易用传统的滚刀或成型切割机制造。

发明内容

简言之，本发明的一个具体实施方式针对一种用于与具有多个啮合齿轮齿的啮合齿轮啮合的齿轮，每个齿都有一个与啮合齿轮的基准刀具齿廓配合的啮合齿轮齿廓，所述啮合齿轮的基准刀具齿廓包括一个啮合齿轮基准刀具齿廓的齿根、一个啮合齿轮基准刀具齿廓的齿顶和一个啮合齿轮基准刀具齿廓的过渡区，所述过渡区位于上述齿顶和齿根之间。齿轮包括多个具有齿廓的齿轮齿，所述齿廓包括齿轮齿廓的齿根、齿轮齿廓的齿顶和齿轮齿廓的过渡区，所述过渡区位于上述齿顶和齿根之间。齿轮齿廓与齿轮的基准刀具齿廓配合，齿轮的基准刀具齿廓在齿轮的基准刀具节点处与齿轮的基准刀具节线交叉。齿轮的基准刀具齿廓包括一个齿轮基准刀具齿廓的齿根、一个齿轮基准刀具齿廓的齿顶和一个齿轮基准刀具齿廓的过渡区。齿轮基准刀具齿廓的齿顶在位于齿轮基准刀具节线末端处具有一个顶点。齿轮基准刀具齿廓的齿顶与齿轮齿廓的齿根配合，且与啮合齿轮基准刀具齿廓的齿根互补。齿轮基准刀具齿廓的凸出部分位于齿轮基准刀具齿廓的齿顶内。齿轮基准刀具齿廓的凸出部分在非常接近齿轮基准刀具的节线处具有一个齿轮基准刀具齿廓的齿顶点。齿轮基准刀具齿廓的齿根在位于齿轮基准刀具节线的末端处具有一个极限点。齿轮基准刀具齿廓的齿根与齿轮齿廓的齿顶配合，且与啮合齿轮基准刀具齿廓的齿顶互补。齿轮基准刀具齿廓的凹陷部分位于齿轮基准刀具齿廓的齿根内。齿轮基准刀具齿廓的凹陷部分在非常接近齿轮基准刀具的节线处具有一个齿轮基准刀具齿廓的齿根点。齿轮基准刀具齿廓的过渡区位于齿轮基准刀具齿廓的齿顶点及齿根点之间。齿轮基准刀具齿廓的过渡区具有预定的齿轮基准刀具齿廓过渡区的宽度。所述齿轮基准刀具齿廓在齿轮基准刀具节线处具有一个预定的齿轮基准刀具齿廓的半节距间隙(halfpitch relief)，且在齿轮基准刀具齿廓的齿顶点处的轮廓和斜面具有连续性。

本发明还针对一种齿轮基准刀具，其用于制造可与啮合齿轮啮合的齿轮，所述啮合齿轮具有多个啮合齿轮齿，每个齿具有一个啮合齿轮的齿廓，所述齿廓与啮合齿轮基准刀具齿廓相配合，啮合齿轮基准刀具齿廓包括一个啮合齿轮基准刀具齿廓的齿根、一个啮合齿轮基准刀具齿廓的齿顶和一个啮合齿轮基准刀具齿廓的过渡区，所述过渡区位于上述齿顶和齿根之间。齿轮基准刀具包括多个具有齿轮基准刀具齿廓的齿轮基准刀具齿，所述齿廓在齿轮基准刀具节点处与齿轮的基准刀具节线交叉。齿轮基准刀具齿廓包括齿轮基准刀具齿廓的齿顶、齿轮基准刀具齿廓的齿根和齿轮基准刀具齿廓的过渡区。齿轮基准刀具齿廓的齿顶在位于齿轮基准刀具节线的末端处具有一个顶点。齿轮基准刀具齿廓的齿顶与齿轮齿廓的齿根配合，且与啮合齿轮基准刀具齿廓的齿根互补。齿轮基准刀具齿廓的凸出部分位于齿轮基准刀具齿廓的齿顶内。齿轮基准刀具齿廓的凸出部分在非常接近齿轮基准刀具的节线处具有一个齿轮基准刀具齿廓的齿顶点。齿轮基准刀具齿廓的齿根在位于齿轮基准刀具节线的末端处具有一个极限点。齿轮基准刀具齿廓的齿根与齿轮齿廓的齿顶配合，且与啮合齿轮基准刀具齿廓的齿顶互补。齿轮基准刀具齿廓的凹陷部分位于齿轮基准刀具齿廓的齿根内。齿轮基准刀具齿廓的凹陷部分在非常接近齿轮基准刀具的节线处具有一个齿轮基准刀具齿廓的齿根点。齿轮基准刀具齿廓的过渡区位于齿轮基准刀具齿廓的齿顶点及齿根点之间。齿轮基准刀具齿廓的过渡区具有预定的齿轮基准刀具齿廓过渡区的宽度。所述齿轮基准刀具齿廓在齿轮基准刀具节线处具有一个预定的齿轮基准刀具齿廓的半节距间隙，且在齿轮基准刀具齿廓的齿顶点处的轮廓和斜面具有连续性。

本发明还针对一种包括第一齿轮和第二齿轮的齿轮副。第一齿轮包括多个第一齿轮齿，每个齿具有一个第一齿轮的齿廓，所述齿廓包括一个第一齿轮齿廓的齿顶、一个第一齿轮齿廓的齿根和一个第一齿轮齿廓的过渡区，所述过渡区位于上述齿顶和齿根之间。第一齿轮的齿廓与第一齿轮基准刀具齿廓配合，第一齿轮基准刀具齿廓在第一齿轮的基准刀具的节点处与第一齿轮的基准刀具的节线交叉。第一齿轮基准刀具齿廓包括第一齿轮基准刀具齿廓的齿顶、第一齿轮基准刀具齿廓的齿根和第一齿轮基准刀具齿廓的过渡区。第一齿轮基准刀具齿廓的齿顶在位于齿轮基准刀具节线的末端处具有一个第一顶点。第一齿轮基准刀具齿廓的齿顶与第一齿轮齿廓的齿根配合。第一齿轮基准刀具齿廓的凸出部分位于第一齿轮基准刀具齿廓的齿顶内。第一齿轮基准刀具齿廓的凸出部分在非常接近第一齿轮基准刀具的节线处具有一个第一齿轮基准刀具齿廓的齿顶点。第一齿轮基准刀具齿廓的齿根在位于第一齿轮基准刀具节线的末端处具有一个第一极限点。第一齿轮基准刀具齿廓的齿根与第一齿轮齿廓的齿顶配合。第一齿轮基准刀具齿廓的凹陷部分位于第一齿轮基准刀具齿廓的齿根内。第一齿轮基准刀具齿廓的凹陷部分在非常接近第一齿轮基准刀具的节线处具有一个第一齿轮基准刀具齿廓的齿根点。第一齿轮基准刀具齿廓的过渡区位于第一齿轮基准刀具齿廓的齿顶点及齿根点之间。第一齿轮基准刀具齿廓的过渡区具有预定的第一齿轮基准刀具齿廓过渡区的宽度。第一齿轮基准刀具齿廓在第一齿轮基准刀具节线处具有一个预定的第一齿轮基准刀具齿廓的半节距间隙，且在第一齿轮基准刀具齿廓的齿顶点处的轮廓和斜面具有连续性。第二齿轮包括多个第二齿轮齿，每个齿具有一个第二齿轮的齿廓，所述齿廓包括一个第二齿轮齿廓的齿顶、一个第二齿轮齿廓的齿根和一个第二齿轮齿廓的过渡区，所述过渡区位于上述齿顶和齿根之间。第二齿轮的齿廓与第二齿轮基准刀具齿廓配合，第二齿轮基准刀具齿廓在第二齿轮的基准刀具节点处与第二齿轮的基准刀具节线交叉。第二齿轮基准刀具齿廓包括第二齿轮基准刀具齿廓的齿顶、第二齿轮基准刀具齿廓的齿根和第二齿轮基准刀具齿廓的过渡区。第二齿轮基准刀具齿廓的齿顶在位于齿轮基准刀具节线的末端处具有一个第二顶点。第二齿轮基准刀具齿廓的齿顶与第二齿轮齿廓的齿根配合。第二齿轮基准刀具齿廓的凸出部分位于第二齿轮基准刀具齿廓的齿顶内。第二齿轮基准刀具齿廓的凸出部分在非常接近第二齿轮基准刀具的节线处具有一个第二齿轮基准刀具齿廓的齿顶点。第二齿轮基准刀具齿廓的齿根在位于第二齿轮基准刀具节线的末端处具有一个第二极限点。第二齿轮基准刀具齿廓的齿根与第二齿轮齿廓的齿顶配合。第二齿轮基准刀具齿廓的凹陷部分位于第二齿轮基准刀具齿廓的齿根内。第二齿轮基准刀具齿廓的凹陷部分在非常接近第二齿轮基准刀具的节线处具有一个第二齿轮基准刀具齿廓的齿根点。第二齿轮基准刀具齿廓的过渡区位于第二齿轮基准刀具齿廓的齿顶点及齿根点之间。第二齿轮基准刀具齿廓的过渡区具有预定的第二齿轮基准刀具齿廓过渡区的宽度。第二齿轮基准刀具齿廓在第二齿轮基准刀具节线处具有一个预定的第二齿轮基准刀具齿廓的半节距间隙，且在第二齿轮基准刀具齿廓的齿顶点处的轮廓和斜面具有连续性。

本发明还针对一种用于制造与啮合齿轮配合的齿轮的方法。所述齿轮具有多个齿轮齿，每个齿具有一个齿轮的齿廓，所述齿廓与齿轮基准刀具齿的齿轮基准刀具齿廓相配合。所述齿轮基准刀具齿廓包括一个齿轮基准刀具齿廓的齿顶、一个齿轮基准刀具齿廓的齿根和一个齿轮基准刀具齿廓的过渡区，所述过渡区位于上述齿顶和齿根之间。啮合齿轮具有多个啮合齿轮齿，每个齿具有一个与啮合齿轮基准刀具齿廓配合的啮合齿轮齿廓，所述齿廓包括一个与齿轮基准刀具齿廓的齿根互补的啮合齿轮基准刀具齿廓的齿根、一个与齿轮基准刀具齿廓的齿顶互补的啮合齿轮基准刀具齿廓的齿顶，还包括一个位于啮合齿轮基准刀具齿廓的齿顶和齿根之间的啮合齿轮基准刀具齿廓的过渡区。啮合齿轮基准刀具齿廓的过渡区不与齿轮基准刀具齿廓的过渡区互补。所述方法包括以下步骤：(a)确定齿轮基准刀具齿廓，(b)制造具有多个齿轮齿的齿轮，每个齿都具有与步骤(a)中确定的齿轮基准刀具齿廓配合的齿轮齿廓。确定步骤包括：(1)限定齿轮基准刀具齿廓的初始轮廓，其中齿轮基准刀具齿廓的齿顶具有一个齿轮基准刀具齿廓凸出部分，且与啮合齿轮基准刀具齿廓的齿根互补，齿轮基准刀具齿廓的齿根具有一个齿轮基准刀具齿廓凹陷部分，且与啮合齿轮基准刀具齿廓的齿顶互补，齿轮基准刀具齿廓的过渡区是线性的，且与线性的啮合齿轮基准刀具齿廓的过渡区互补；(2)通过使齿轮基准刀具齿的齿根厚度增加预定的节距间隙，修正从齿轮基准刀具节点到齿轮基准刀具极限点的齿轮基准刀具齿廓；(3)通过使齿轮基准刀具齿的齿顶厚度减小预定的节距间隙，修正齿轮基准刀具齿轮的齿顶；以及(4)将位于齿轮基准刀具节线和齿轮基准刀具齿廓的齿顶点之间的部分齿轮基准刀具过渡区成型为光滑曲线的形式，在齿轮基准刀具节线和齿轮基准刀具齿廓的齿顶点处，所述曲线提供齿轮基准刀具齿廓和齿轮基准刀具齿廓斜面的连续性。

附图说明

结合后面的附图能够更好地理解本发明的上述内容以及对优选实施方式的详细描述。为了解释本发明，附图中示出了目前优选的实施方式。然而，应当理解，本发明并不限于示出的具体方式和手段。图中：

图1是按照本发明的优选实施方式的齿轮齿廓的横切面图；

图1A是图1所示过渡区的放大图；

图2是与图1所示齿轮齿配合的齿轮基准刀具齿的部分齿廓的横切面图，所述齿廓部分与配合图1的啮合齿轮齿廓的啮合齿轮基准刀具齿的部分齿廓间隔排列；

图3是根据本发明的优选方法中的一个步骤得到的、具有线性过渡区的部分初始齿轮基准刀具齿廓的横切面图；

图4是根据本发明的优选方法中的一个步骤得到的、具有预定半节距间隙的部分齿轮基准刀具齿廓的横切面图；

图5是根据本发明的优选方法得到的、部分齿轮基准刀具齿廓和啮合齿轮基准刀具齿廓的横切面图，两轮廓具有互补的齿顶和齿根，且在过渡区存在一个预定的节距间隙。

具体实施方式

在权利要求书和说明书的相应部分使用的术语“一个”表示“至少一个”。而且，除非另外定义，与数值结合使用的术语“约”表示位于该数值加上或减去该数值的10％得到的数值范围。

如′892号专利中所提出的，所述专利通过引用并入本申请，而且本领域熟练技术人员公知，一组齿轮可以由齿轮齿廓、小齿轮(或啮合齿轮)齿廓、位于齿轮齿廓和小齿轮的齿廓之间的接触路径的形状，或者相应的基准齿条轮廓或基准刀具齿廓来限定。如本申请中所使用的，一组齿轮包括所有能够被相同的基准刀具切割的齿轮。术语“基准齿条”是指具有无穷多个沿直线间隔排列的齿的齿轮，它是一组齿轮的基准组件。基准齿条是基准刀具的补充物。换言之，基准刀具和基准齿条能够被面对面地一起安装，它们具有完全重合的节距和齿表面。正如技术人员所理解的那样，当已知上述任何一个齿廓时就能确定一个齿轮的齿廓，为了简化，在权利要求书和下面相应的公开内容中，将从相应的基准刀具齿廓方面描述本发明的齿轮齿廓和用于制造具有这种齿轮齿廓的齿轮的方法。

在下面的公开内容和附图中，当提及本发明的构件时，相同的数字表示相同的构件，带“′”的数字表示基准刀具的构件。例如，齿轮齿廓的齿顶用120表示，齿轮基准刀具齿廓的齿顶用120′表示。

参见图1-1A，该横切面图表示了通常用100表示的齿轮的第一优选实施方式的齿轮齿廓102，下面使用齿轮100表示本发明的齿轮。

齿轮100具有一个齿轮节距圆106，齿轮100与具有啮合齿轮节距圆206的啮合齿轮200啮合。啮合齿轮200具有多个啮合齿轮齿，每个齿具有一个啮合齿轮齿廓202，啮合齿轮齿廓202具有一条啮合齿轮齿廓的中心线204。在啮合齿轮的节点208处，啮合齿轮齿廓202与啮合齿轮的节距圆206交叉。

啮合齿轮的齿廓202包括一个具有凸出部分的啮合齿轮齿廓的齿顶220、具有凹陷部分的啮合齿轮齿轮的齿根230，以及位于上述齿顶220和齿根230之间的齿轮齿廓过渡区240。

参见图2，啮合齿轮齿廓202与啮合齿轮基准刀具200′的啮合齿轮基准刀具齿廓202′配合。啮合齿轮基准刀具齿廓202′具有一条啮合齿轮基准刀具齿廓中心线204′，啮合齿轮基准刀具齿廓202′在啮合齿轮基准刀具齿廓的节点208′处与啮合齿轮基准刀具的节线206′交叉。啮合齿轮基准刀具齿廓202′包括啮合齿轮基准刀具齿廓的齿顶220′、啮合齿轮基准刀具齿廓的齿根230′，以及位于上述齿顶220′和齿根230′之间的啮合齿轮基准刀具齿廓的过渡区240′。

齿轮100包括多个具有齿轮齿廓102的齿轮齿。齿轮齿廓102具有一条齿轮齿廓中心线104，且在齿轮齿廓的节点108处与齿轮的节距圆106交叉。齿轮齿廓102包括一个具有凸出部分124的齿轮齿廓的齿顶120、一个具有凹陷部分134的齿轮齿廓的齿根130，以及一个位于上述齿顶120和齿根130之间的齿轮齿廓过渡区140。

齿轮齿廓102与齿轮基准刀具100′的齿轮基准刀具齿廓102′交叉。齿轮基准刀具齿廓102′具有一条齿轮基准刀具齿廓中心线104′，齿轮基准刀具齿廓102′在齿轮基准刀具齿廓的节点108′处与齿轮基准刀具的节线106′交叉。齿轮基准刀具齿廓102′包括齿轮基准刀具齿廓的齿顶120′、齿轮基准刀具齿廓的齿根130′，以及齿轮基准刀具齿廓的过渡区140′。

齿轮基准刀具齿廓的齿顶120′与齿轮齿廓的齿根130配合，齿轮基准刀具齿廓的齿顶120′在齿轮基准刀具节线106′的末端具有一个齿轮基准刀具齿廓的顶点122′。齿轮基准刀具齿廓的凸出部分124′位于齿轮基准刀具齿廓的齿顶120′内，且与啮合齿轮基准刀具齿廓的齿根230′的相应部分互补。齿轮基准刀具齿廓的凹陷部分124′在非常接近齿轮基准刀具节线106′处具有一个齿轮基准刀具齿廓的齿顶点126′。优选地，但不是必须地，齿轮基准刀具齿廓的齿顶点126′与齿轮基准刀具节线106′间隔一定距离，该距离大约是下述齿轮基准刀具齿廓过渡区的预定宽度142′的一半。

齿轮基准刀具齿廓的齿根130′与齿轮齿廓的齿顶120配合，齿轮基准刀具齿廓的齿根130′在齿轮基准刀具的节线106′末端具有一个齿轮基准刀具齿廓的极限点132′。齿轮基准刀具顶点122′与齿轮基准刀具节线106′之间的距离与啮合齿轮基准刀具极限点232′和啮合齿轮基准刀具节线206′之间的距离相等。齿轮基准刀具齿廓的凹陷部分134′位于齿轮基准刀具齿廓的齿根130′内，且与啮合齿轮基准刀具齿廓的齿顶220′的相应部分互补。齿轮基准刀具齿廓的凹陷部分134′在非常接近齿轮基准刀具节线106′处具有一个齿轮基准刀具齿廓的齿根点136′。优选地，但不是必须地，齿轮基准刀具齿廓的齿顶点126′和齿轮基准刀具齿廓的齿根点136′通常与齿轮基准刀具的节线106′距离相等。

齿轮基准刀具齿廓的过渡区140′位于齿轮基准刀具齿廓的齿顶点126′及齿根点136′之间，具有预定的齿轮基准刀具齿廓过渡区的宽度142′。优选地，但不是必须地，齿轮基准刀具齿廓过渡区的预定宽度大于约0.05端面模数，小于约0.15端面模数。在这个范围内，优选上述预定宽度142′约为0.1端面模数。

齿轮基准刀具齿廓102′在齿轮基准刀具节线106′处具有齿轮基准刀具齿廓的预定半节距间隙112′。优选地，但不是必须地，齿轮基准刀具齿廓的预定半节距间隙112′大于约0.005端面模数，小于约0.015端面模数。在这个范围内，优选上述预定半节距间隙112′约为0.01端面模数。

齿轮基准刀具齿廓102′在齿轮基准刀具齿廓的齿顶点126′处，其轮廓和斜面具有连续性。优选地，但不是必须地，齿轮基准刀具齿廓的过渡区140′具有一个通常呈三次曲线形的齿轮基准刀具齿廓的过渡区部分144′，其位于齿轮基准刀具节点108′和齿轮基准刀具齿廓的齿顶点126′之间。而且，在齿轮基准刀具齿廓102′上，位于齿轮基准刀具齿廓的齿顶点126′和齿轮基准刀具齿廓的圆弧点110′之间的齿轮基准刀具齿廓102′的曲率优选具有一致的半径。优选地，齿轮基准刀具齿廓的圆弧点110′与齿轮基准刀具节线106′的距离大约为齿轮基准刀具齿廓的过渡区的预定宽度142′。选择上述部分的齿轮基准刀具齿廓102′的曲率的一致半径，以提供齿轮基准刀具齿廓的圆弧点110′处的轮廓、轮廓斜面和轮廓曲率的连续性。

参见图2，本发明还针对一种齿轮基准刀具100′。齿轮基准刀具100′用于制造与图1的啮合齿轮200啮合的齿轮100。齿轮100具有多个具有齿轮齿廓102的齿轮齿，所述齿廓102包括齿轮齿廓的齿顶120、齿轮齿廓的齿根130，以及位于上述齿顶120和齿根130之间的齿轮齿廓的过渡区140。啮合齿轮200具有多个具有啮合齿轮齿廓202的啮合齿轮齿，所述啮合齿轮齿廓202与啮合齿轮基准刀具齿廓202′配合，啮合齿轮基准刀具齿廓202′包括啮合齿轮基准刀具齿廓的齿顶220′、啮合齿轮基准刀具齿廓的齿根230′，以及位于上述齿顶220′和齿根230′之间的啮合齿轮基准刀具齿廓的过渡区240′。

齿轮基准刀具100′包括多个齿轮基准刀具齿，每个齿都具有一个齿轮基准刀具齿廓102′，齿轮基准刀具齿廓102′在齿轮基准刀具的节点108′处与齿轮基准刀具的节线106′交叉。齿轮基准刀具齿廓102′包括齿轮基准刀具齿廓的齿顶120′、齿轮基准刀具齿廓的齿根130′，以及齿轮基准刀具齿廓的过渡区140′。

齿轮基准刀具齿廓的齿顶120′在齿轮基准刀具的节线106′的末端具有一个齿轮基准刀具齿廓的顶点122′。齿轮基准刀具齿廓的齿顶120′与齿轮齿廓的齿根130配合。齿轮基准刀具齿廓的凸出部分124′位于齿轮基准刀具齿廓的齿顶120内，且与啮合齿轮基准刀具齿廓的齿根230′互补。齿轮基准刀具齿廓的凹陷部分124′在非常接近齿轮基准刀具的节线106′处具有一个齿轮基准刀具齿廓的齿顶点126′。优选地，但不是必须地，齿轮基准刀具齿廓的齿顶点126′与齿轮基准刀具节线106′之间的距离约为齿轮基准刀具齿廓过渡区的预定宽度142′的一半。

齿轮基准刀具齿廓的齿根130′在齿轮基准刀具节线106′的末端具有一个齿轮基准刀具齿廓的极限点132′。齿轮基准刀具的顶点122′与齿轮基准刀具节线106′之间的距离和啮合齿轮基准刀具的极限点232′与啮合齿轮基准刀具节线206′之间的距离相等。齿轮基准刀具齿廓的齿根130′与齿轮齿廓的齿顶120′配合。齿轮基准刀具齿廓的凹陷部分134′位于齿轮基准刀具齿廓的齿根130′内，且与啮合齿轮基准刀具齿廓的齿顶220′的相应部分互补。齿轮基准刀具齿廓的凹陷部分134′在非常接近齿轮基准刀具节线106′处具有一个齿轮基准刀具齿廓的齿根点136′。优选地，但不是必须地，齿轮基准刀具齿廓的齿顶点126′和齿轮基准刀具齿廓的齿根点136′距离齿轮基准刀具的节线106′相等。

齿轮基准刀具齿廓的过渡区140′位于齿轮基准刀具齿廓的齿顶点126′和齿轮基准刀具齿廓的齿根点136′之间，具有预定的齿轮基准刀具齿廓过渡区的宽度142′。优选地，但不是必须地，齿轮基准刀具齿廓过渡区的预定宽度142′大于约0.05端面模数，小于0.15端面模数。在这个范围内，优选上述预定宽度142′约为0.1端面模数。

在齿轮基准刀具齿廓的齿顶点126处′，齿轮基准刀具齿廓102′的轮廓和斜面具有连续性。优选地，但不是必须地，齿轮基准刀具齿廓的过渡区140′具有通常为三次曲线形的齿轮基准刀具齿廓过渡区部分144′，其位于齿轮基准刀具节点108′和齿轮基准刀具齿廓的齿顶点126′之间。而且，在齿轮基准刀具齿廓102′上，位于齿轮基准刀具齿廓的齿顶点126′和齿轮基准刀具齿廓的圆弧点110′之间的齿轮基准刀具齿廓102′的曲率优选具有一致的半径。优选地，齿轮基准刀具齿廓的圆弧点110′与齿轮基准刀具节线106′的距离大约为齿轮基准刀具齿廓的过渡区的预定宽度142′。选择上述齿轮基准刀具齿廓102′的曲率的一致半径，以提供齿轮基准刀具齿廓的圆弧点110′处的轮廓、轮廓斜面和轮廓曲率的连续性。

本发明还涉及一种包括第一齿轮100和第二齿轮200的齿轮副。第一齿轮100包括多个具有第一齿轮齿廓102的第一齿轮齿。第一齿轮齿廓102具有第一齿轮齿廓中心线104，且在第一齿轮齿廓节点108处与第一齿轮节距圆106交叉。第一齿轮齿廓102包括具有第一齿轮齿廓的齿顶凸出部分124的第一齿轮齿廓的齿顶120、具有第一齿轮齿廓的齿根凹陷部分134的第一齿轮齿廓的齿根130，以及位于上述齿顶120和齿根130之间的第一齿轮齿廓过渡区140。

第一齿轮齿廓102与第一齿轮基准刀具100′的第一齿轮基准刀具齿廓102′配合。第一齿轮基准刀具齿廓102′具有第一齿轮基准刀具齿廓中心线104′，且在第一齿轮基准刀具节点108′处与第一齿轮基准刀具节线106′交叉。第一齿轮基准刀具齿廓102′包括第一齿轮基准刀具齿廓的齿顶120′、第一齿轮基准刀具齿廓的齿根130′，以及第一齿轮基准刀具齿廓的过渡区140′。

第一齿轮基准刀具齿廓的齿顶120′与第一齿轮齿廓的齿根130配合，且在第一齿轮基准刀具节线106′的末端处具有一个第一顶点122′。第一齿轮基准刀具齿廓的凸出部分124′位于第一齿轮基准刀具齿廓的齿顶120′内。第一齿轮基准刀具齿廓的凸出部分124′在非常接近第一齿轮基准刀具节线106′处具有一个第一齿轮基准刀具齿廓的齿顶点126′。

第一齿轮基准刀具齿廓的齿根130′与第一齿轮齿卡的齿顶120配合，在第一齿轮基准刀具的节线106′的末端处具有一个第一极限点132′。第一齿轮基准刀具顶点122′与第一齿轮基准刀具节线106′之间的距离和第二齿轮基准刀具极限点232′与第二齿轮基准刀具节线206′之间的距离相等。第一齿轮基准刀具齿廓的凹陷部分134′位于第一齿轮基准刀具齿廓的齿根130′内。第一齿轮基准刀具齿廓的凹陷部分134′在非常接近第一齿轮基准刀具节线106′处具有一个第一齿轮基准刀具齿廓的齿根点136′。

第一齿轮基准刀具齿廓的过渡区140′位于第一齿轮基准刀具齿廓的齿顶点126′和第一齿轮基准刀具齿廓的齿根点136′之间。第一齿轮基准刀具齿廓的过渡区140′具有预定的第一齿轮基准刀具齿廓的过渡区宽度142′。

第一齿轮基准刀具齿廓102′在第一齿轮基准刀具节线106′处具有预定的第一齿轮基准刀具齿廓的半节距间隙112′，且其轮廓和斜面在第一齿轮基准刀具齿廓的齿顶点126′处具有连续性。

优选地，但不是必须地，第一齿轮基准刀具齿廓的过渡区140′具有通常呈三次曲线形的第一齿轮基准刀具齿廓的过渡区部分144′，所述过渡区部分144′位于第一齿轮基准刀具节点108′和第一齿轮基准刀具齿廓的齿顶点126′之间。而且，在第一齿轮基准刀具齿廓102′上，位于第一齿轮基准刀具齿廓的齿顶点126′和第一齿轮基准刀具齿廓的圆弧点110′之间的第一齿轮基准刀具齿廓102′的曲率优选具有一致的半径。优选地，第一齿轮基准刀具齿廓的圆弧点110′与第一齿轮基准刀具节线106′之间的距离大约为第一齿轮基准刀具齿廓的过渡区的预定宽度142′。选择上述第一齿轮基准刀具齿廓102′的曲率的一致半径，以提供位于第一齿轮基准刀具齿廓的圆弧点110′处的轮廓、轮廓斜面和轮廓曲率的连续性。

第二齿轮200包括多个具有第二齿轮齿廓202的第二齿轮齿。第二齿轮齿廓202具有第二齿轮齿廓中心线204，且在第二齿轮齿廓节点208处与第二齿轮节距圆206交叉。第二齿轮齿廓202包括第二齿轮齿廓的齿顶220、第二齿轮齿廓的齿根230，以及位于上述齿顶220和齿根230之间的第二齿轮齿廓过渡区240。

第二齿轮齿廓202与第二齿轮基准刀具200′的第二齿轮基准刀具齿廓202′配合。第二齿轮基准刀具齿廓202′具有第二齿轮基准刀具齿廓中心线204′，且在第二齿轮基准刀具节点208′处与第二齿轮基准刀具的节线206′交叉。第二齿轮基准刀具齿廓202′包括第二齿轮基准刀具齿廓的齿顶220′、第二齿轮基准刀具齿廓的齿根230′，以及第二齿轮基准刀具齿廓的过渡区240′。

第二齿轮基准刀具齿廓的齿顶220′与第二齿轮齿廓的齿根230配合，且在第二齿轮基准刀具的节线206′的末端具有一个第二顶点222′。第二齿轮基准刀具齿廓的凸出部分224′位于第二齿轮基准刀具齿廓的齿顶220′内，且与第一齿轮基准刀具齿廓的齿根230′的相应部分互补。第二齿轮基准刀具齿廓的凸出部分224′在非常接近第二齿轮基准刀具的节线206′处具有一个第二齿轮基准刀具齿廓的齿顶点226′。

第二齿轮基准刀具齿廓的齿根230′与第二齿轮齿卡的齿顶220配合，在第二齿轮基准刀具的节线206′的末端具有一个第二极限点232′。第二齿轮基准刀具的顶点222′与第二齿轮基准刀具的节线206′之间的距离和第一齿轮基准刀具的极限点132′与第一齿轮基准刀具的节线106′之间的距离相等。第二齿轮基准刀具齿廓的凹陷部分234′位于第二齿轮基准刀具齿廓的齿根230′内，且与第一齿轮基准刀具齿廓的齿顶220′的相应部分互补。第二齿轮基准刀具齿廓的凹陷部分234′在非常接近第二齿轮基准刀具的节线206′处具有一个第二齿轮基准刀具齿廓的齿根点236′。

第二齿轮基准刀具齿廓的过渡区240′位于第二齿轮基准刀具齿廓的齿顶点226′和第二齿轮基准刀具齿廓的齿根点236′之间。第二齿轮基准刀具齿廓的过渡区240′具有预定的第二齿轮基准刀具齿廓的过渡区宽度242′。

第二齿轮基准刀具齿廓202′在第二齿轮基准刀具节线206′处具有预定的第二齿轮基准刀具齿廓的半节距间隙212′，且其轮廓和斜面在第二齿轮基准刀具齿廓的齿顶点226′处具有连续性。优选地，但不是必须地，第二齿轮基准刀具齿廓的过渡区240′具有通常呈三次曲线形的第二齿轮基准刀具齿廓的过渡区部分244′，所述过渡区部分244′位于第二齿轮基准刀具的节点208′和第二齿轮基准刀具齿廓的齿顶点226′之间。而且，在第二齿轮基准刀具齿廓202′上，位于第二齿轮基准刀具齿廓的齿顶点226′和第二齿轮基准刀具齿廓的圆弧点210′之间的第二齿轮基准刀具齿廓202′的曲率优选具有一致的半径。优选地，第二齿轮基准刀具齿廓的圆弧点210′与第二齿轮基准刀具的节线206′的距离大约为第二齿轮基准刀具齿廓的过渡区的预定宽度242′。选择上述第二齿轮基准刀具齿廓202′的曲率的一致半径，以提供位于第一齿轮基准刀具齿廓的圆弧点210′处的轮廓、轮廓斜面和轮廓曲率的连续性。

图3-5示出了用于制造与本发明的啮合齿轮200啮合的齿轮100的优选方法。用于制造齿轮100的方法包括以下两个基本步骤：(a)确定齿轮基准刀具的齿廓102′，以及(b)制造具有多个齿轮齿的齿轮100，每个齿都具有与确定步骤中的齿轮基准刀具齿廓102′配合的齿轮齿廓102。

如上所述，由优选方法制造的齿轮100具有多个齿轮齿，每个齿都具有与齿轮基准刀具齿的齿轮基准刀具齿廓102′配合的齿轮齿廓102。齿轮基准刀具齿廓102′具有一条齿轮基准刀具齿廓中心线104′，且在齿轮基准刀具齿廓的节点108′处与齿轮基准刀具的节线106′交叉。齿轮基准刀具齿廓102′包括齿轮基准刀具齿廓的齿顶120′、齿轮基准刀具齿廓的齿根130′，以及位于上述齿顶120′和齿根130′之间的齿轮基准刀具齿廓的过渡区140′。

啮合齿轮200具有多个啮合齿轮齿，每个齿都具有与啮合齿轮基准刀具的啮合齿轮基准刀具齿廓202′配合的啮合齿轮齿廓202。啮合齿轮基准刀具齿廓包括与齿轮基准刀具齿廓的齿根130′互补的啮合齿轮基准刀具齿廓的齿顶220′、与齿轮基准刀具齿廓的齿顶120′互补的啮合齿轮基准刀具齿廓的齿根230′，以及位于上述齿顶220′和齿根230′之间的啮合齿轮基准刀具齿廓过渡区240′。啮合齿轮基准刀具齿廓的过渡区240′不与齿轮基准刀具齿廓的过渡区140′互补。

确定步骤包括以下四个步骤：(1)限定齿轮基准刀具齿廓的初始轮廓；(2)修正齿轮基准刀具齿廓的齿根；(3)修正齿轮基准刀具齿廓的齿顶；(4)成型齿轮基准刀具过渡区的一部分，下面将对各个步骤给予详细描述。

参见图3，在限定初始轮廓的步骤中，限定齿轮基准刀具齿廓102′的初始轮廓102^*，使得齿轮基准刀具齿廓的齿顶120′具有齿轮基准刀具齿廓的凸出部分124′且与啮合齿轮基准刀具齿廓的齿根230′互补，并且齿轮基准刀具齿廓的齿根130′具有齿轮基准刀具齿廓的凹陷部分134′且与啮合齿轮基准刀具齿廓的齿顶220′互补，并且齿轮基准刀具齿廓的过渡区140′呈线性且与线性的啮合齿轮基准刀具齿廓的过渡区互补(未示出)。′892号专利描述了如何确定齿顶和齿根的轮廓，为了简略在此不再赘述。

为了得到在过渡区不相互配合的齿轮齿廓和啮合齿轮齿廓，修正齿轮基准刀具齿廓和啮合齿轮基准刀具齿廓，使得它们在过渡区不发生接触，但是在轮廓的齿顶和齿根部分相互接触。该特征是通过本发明方法中的修正和成型步骤实现的，参见图3和4能够更好地理解该特征，图3和4表示本发明方法的一个优选实施方式。在上述限定初始轮廓的步骤中确定的齿轮基准刀具的初始齿廓102^*在图3中用实线表示，在图4中用虚线表示。实现本发明的方法后，齿轮基准刀具齿廓102′具有与啮合齿轮基准刀具齿廓配合的齿顶和齿根，以及一个非互补的过渡区140′，齿轮基准刀具齿廓102′在图4中用实线表示。

在修正齿轮基准刀具齿廓的齿根的步骤中，通过增加齿轮基准刀具齿的齿根厚度来修正齿轮基准刀具齿廓的齿根130′，增加量为预定的节距间隙112′。优选地，但不是必须地，通过移动从齿轮基准刀具的节线106′延伸至位于齿轮基准刀具的节线106′末端的极限点132′的部分齿轮基准刀具齿廓来增加齿根厚度，移动距离等于预定的半节距间隙，沿平行于节线106′的方向远离齿的中心线104′，移动过程中不改变齿轮基准刀具齿廓的形状。

在修正齿轮基准刀具齿廓的齿顶的步骤中，通过减小齿轮基准刀具齿的齿顶厚度来修正齿轮基准刀具齿廓的齿顶120′，减小量为预定的节距间隙。优选地，但不是必须地，通过移动从齿轮基准刀具齿廓的齿顶点126′延伸至位于齿轮基准刀具的节线106′末端的极限点122′的部分齿轮基准刀具齿廓来减小齿顶厚度，移动距离等于预定的半节距间隙，沿平行于节线106′的方向移向齿的中心线104′，移动过程中不改变齿轮基准刀具齿廓的形状。

在成型步骤中，位于齿轮基准刀具的节线106′和齿轮基准刀具齿廓的齿顶点126′之间的齿轮基准刀具过渡区140′的一部分144′被成型为光滑曲线的形式，在齿轮基准刀具的节线106′和齿轮基准刀具齿廓的齿顶点126′处，所述曲线提供了齿轮基准刀具齿廓102′和齿轮基准刀具齿廓斜面的连续性。优选地，但不是必须地，位于齿轮基准刀具节线106′和齿轮基准刀具齿廓的齿顶点126′之间的齿轮基准刀具过渡区140′的一部分144′呈三次曲线的形式。

本领域的熟练技术人员应当理解，如果图3所示的是齿轮的基准刀具的齿廓，那么修正前的啮合齿轮的基准刀具齿廓是其补充物。换言之，虽然轮廓看上去是相同的，但是齿轮基准刀具齿廓的极限点现在是啮合齿轮基准刀具齿廓的顶点。而且，技术人员应当理解，啮合齿轮基准刀具的齿廓可以用上述方法修正，增大其齿根的齿厚并减小其齿顶的齿厚。如图5所示，当把齿轮基准刀具齿廓和啮合齿轮基准刀具齿廓放置在一起时，两个轮廓在节线处有重叠部分，与预定的节距间隙相等。与这些基准刀具配合的齿轮将被切割而不是从下部切割，它们在过渡区将不发生接触。

本领域的熟练技术人员应当理解，可以在不悖离本发明的广义发明构思的前提下，对上述具体实施方式进行变化。因此，本发明并不限于公开的特定实施方式，而是试图涵盖在后附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内的变化。

Claims

1.一种用于与具有多个啮合齿轮齿的啮合齿轮啮合的齿轮，所述每个齿都具有与啮合齿轮基准刀具齿廓配合的啮合齿轮齿廓，啮合齿轮基准刀具齿廓包括一个啮合齿轮基准刀具齿廓的齿顶、一个啮合齿轮基准刀具齿廓的齿根，以及一个啮合齿轮基准刀具齿廓的过渡区，所述过渡区位于啮合齿轮基准刀具齿廓的齿顶和啮合齿轮基准刀具齿廓的齿根之间，所述齿轮包括多个具有齿轮齿廓的齿轮齿，所述齿廓包括：

一个齿轮齿廓的齿顶；

一个齿轮齿廓的齿根；以及

一个位于齿轮齿廓的齿顶和齿轮齿廓的齿根之间的齿轮齿廓过渡区，

其中，齿轮齿廓与齿轮基准刀具齿廓配合，齿轮基准刀具齿廓在齿轮基准刀具的节点处与齿轮基准刀具的节线交叉，所述齿轮基准刀具齿廓包括：

在齿轮基准刀具节线的末端具有一个顶点的齿轮基准刀具齿廓的齿顶，所述齿顶与齿轮齿廓的齿根配合；

位于齿轮基准刀具齿廓的齿顶内、与啮合齿轮基准刀具齿廓的齿根的相应部分互补的齿轮基准刀具齿廓的凸出部分，所述凸出部分在非常接近齿轮基准刀具的节线处具有一个齿轮基准刀具齿廓的齿顶点；

在齿轮基准刀具节线的末端具有一个极限点的齿轮基准刀具齿廓的齿根，所述齿根与齿轮齿廓的齿顶配合；

位于齿轮基准刀具齿廓的齿根内、与啮合齿轮基准刀具齿廓的齿顶的相应部分互补的齿轮基准刀具齿廓的凹陷部分，所述凹陷部分在非常接近齿轮基准刀具的节线处具有一个齿轮基准刀具齿廓的齿根点；以及

位于齿轮基准刀具齿廓的齿顶点和齿轮基准刀具齿廓的齿根点之间的齿轮基准刀具齿廓的过渡区，所述过渡区具有预定的齿轮基准刀具齿廓过渡区的宽度，

其中，齿轮基准刀具齿廓在齿轮基准刀具的节线处具有预定的齿轮基准刀具齿廓的半节距间隙，且在齿轮基准刀具齿廓的齿顶点处的轮廓和斜面具有连续性。

2.如权利要求1所述的齿轮，其中齿轮基准刀具齿廓的齿顶点和齿轮基准刀具齿廓的齿根点通常与齿轮基准刀具的节线距离相等。

3.如权利要求1所述的齿轮，其中预定的齿轮基准刀具齿廓过渡区的宽度大于约0.05端面模数，小于约0.15端面模数，且预定的齿轮基准刀具齿廓的半节距间隙大于约0.005端面模数，小于约0.015端面模数。

4.如权利要求3所述的齿轮，其中预定的齿轮基准刀具齿廓过渡区的宽度约为0.1端面模数，且预定的齿轮基准刀具齿廓的半节距间隙约为0.01端面模数。

5.如权利要求1所述的齿轮，其中齿轮基准刀具齿廓的过渡区具有通常呈三次曲线形的齿轮基准刀具齿廓过渡区部分，所述过渡区部分位于齿轮基准刀具的节点和齿轮基准刀具齿廓的齿顶点之间。

6.如权利要求1所述的齿轮，其中齿轮基准刀具齿廓的齿顶点和齿轮基准刀具齿廓的齿根点通常与齿轮基准刀具的节线距离相等，且齿轮基准刀具齿廓的过渡区具有通常呈三次曲线形的齿轮基准刀具齿廓过渡区部分，所述过渡区部分位于齿轮基准刀具的节点和齿轮基准刀具齿廓的齿顶点之间。

7.如权利要求1所述的齿轮，其中齿轮基准刀具齿廓的齿顶点与齿轮基准刀具节线的距离大约是齿轮基准刀具齿廓的过渡区的预定宽度的一半，且在齿轮基准刀具齿廓上，位于齿轮基准刀具齿廓的齿顶点和齿轮基准刀具齿廓的圆弧点之间的齿轮基准刀具齿廓的曲率优选具有一致的半径，所述齿轮基准刀具齿廓的圆弧点与齿轮基准刀具节线的距离大约为齿轮基准刀具齿廓的过渡区的预定宽度，在齿轮基准刀具齿廓的圆弧点处，齿轮基准刀具齿廓的轮廓、轮廓斜面和轮廓曲率具有连续性。

8.一种用于制造可与具有多个啮合齿轮齿的啮合齿轮啮合的齿轮基准刀具，所述每个齿都具有与啮合齿轮基准刀具的齿廓配合的啮合齿轮齿廓，所述啮合齿轮基准刀具齿廓包括一个啮合齿轮基准刀具齿廓的齿顶、一个啮合齿轮基准刀具齿廓的齿根，以及一个啮合齿轮基准刀具齿廓的过渡区，所述过渡区位于啮合齿轮基准刀具齿廓的齿顶及齿根之间，所述齿轮基准刀具包括：

多个具有齿轮基准刀具齿廓的齿轮基准刀具齿，所述齿轮基准刀具齿廓在齿轮基准刀具的节点处与齿轮基准刀具的节线交叉，齿轮基准刀具齿廓包括：

位于齿轮基准刀具齿廓的齿顶内、与啮合齿轮基准刀具齿廓的齿根的相应部分互补的齿轮基准刀具齿廓的凸出部分，所述凸出部分在非常接近齿轮基准刀具节线处具有一个齿轮基准刀具齿廓的齿顶点；

位于齿轮基准刀具齿廓的齿根内、与啮合齿轮基准刀具齿廓的齿顶的相应部分互补的齿轮基准刀具齿廓的凹陷部分，所述凹陷部分在非常接近齿轮基准刀具节线处具有一个齿轮基准刀具齿廓的齿根点；以及

位于齿轮基准刀具齿廓的齿顶点和齿轮基准刀具齿廓的齿根点之间的齿轮基准刀具齿廓过渡区，所述过渡区具有预定的齿轮基准刀具齿廓过渡区的宽度，

其中，齿轮基准刀具齿廓在齿轮基准刀具节线处具有预定的齿轮基准刀具齿廓的半节距间隙，且在齿轮基准刀具齿廓的齿顶点处的轮廓和斜面具有连续性。

9.如权利要求8所述的齿轮基准刀具，其中齿轮基准刀具齿廓的齿顶点和齿轮基准刀具齿廓的齿根点通常与齿轮基准刀具的节线距离相等。

10.如权利要求8所述的齿轮基准刀具，其中预定的齿轮基准刀具齿廓过渡区的宽度大于约0.05端面模数，小于约0.15端面模数，且预定的齿轮基准刀具齿廓的半节距间隙大于约0.005端面模数，小于约0.015端面模数。

11.如权利要求10所述的齿轮基准刀具，其中预定的齿轮基准刀具齿廓过渡区的宽度约为0.1端面模数，且预定的齿轮基准刀具齿廓的半节距间隙约为0.01端面模数。

12.如权利要求8所述的齿轮基准刀具，其中齿轮基准刀具齿廓的过渡区具有通常呈三次曲线形的齿轮基准刀具齿廓过渡区部分，所述过渡区部分位于齿轮基准刀具的节点和齿轮基准刀具齿廓的齿顶点之间。

13.如权利要求8所述的齿轮基准刀具，其中齿轮基准刀具齿廓的齿顶点和齿轮基准刀具齿廓的齿根点通常与齿轮基准刀具的节线距离相等，且齿轮基准刀具齿廓的过渡区具有通常呈三次曲线形的齿轮基准刀具齿廓过渡区部分，所述过渡区部分位于齿轮基准刀具的节点和齿轮基准刀具齿廓的齿顶点之间。

14.如权利要求8所述的齿轮基准刀具，其中齿轮基准刀具齿廓的齿顶点与齿轮基准刀具的节线之间的距离大约是齿轮基准刀具齿廓的过渡区的预定宽度的一半，且在齿轮基准刀具齿廓上，位于齿轮基准刀具齿廓的齿顶点和齿轮基准刀具齿廓的圆弧点之间的齿轮基准刀具齿廓的曲率优选具有一致的半径，所述齿轮基准刀具齿廓的圆弧点与齿轮基准刀具节线的距离大约为齿轮基准刀具齿廓的过渡区的预定宽度，在齿轮基准刀具齿廓的圆弧点处，齿轮基准刀具齿廓的轮廓、轮廓斜面和轮廓曲率具有连续性。

15.一种包括第一齿轮和第二齿轮的齿轮副，第一齿轮包括多个具有第一齿轮齿廓的第一齿轮齿，所述第一齿轮齿廓包括：

第一齿轮齿廓的齿顶；

第一齿轮齿廓的齿根；以及

位于第一齿轮齿廓的齿顶及第一齿轮齿廓的齿根之间的第一齿轮齿廓的过渡区，

其中，第一齿轮齿廓与第一齿轮基准刀具齿廓配合，第一齿轮基准刀具齿廓在第一齿轮基准刀具的节点处与第一齿轮基准刀具的节线交叉，第一齿轮基准刀具齿廓包括：

在第一齿轮基准刀具的节线末端具有一个第一顶点的第

一齿轮基准刀具齿廓的齿顶，所述齿顶与第一齿轮齿廓的齿根配合；

位于第一齿轮基准刀具齿廓的齿顶内的第一齿轮基准刀具齿廓的凸出部分，所述凸出部分在非常接近第一齿轮基准刀具的节线处具有一个第一齿轮基准刀具齿廓的齿顶点；

在第一齿轮基准刀具的节线末端具有一个第一极限点的第一齿轮基准刀具齿廓的齿根，所述齿根与第一齿轮齿廓的齿顶配合；

位于第一齿轮基准刀具齿廓的齿根内的第一齿轮基准刀具齿廓的凹陷部分，所述凹陷部分在非常接近第一齿轮基准刀具的节线处具有一个第一齿轮基准刀具齿廓的齿根点；以及

位于第一齿轮基准刀具齿廓的齿顶点和第一齿轮基准刀具齿廓的齿根点之间的第一齿轮基准刀具齿廓过渡区，所述过渡区具有预定的第一齿轮基准刀具齿廓过渡区的宽度，

其中，第一齿轮基准刀具齿廓在第一齿轮基准刀具的节线处具有预定的第一齿轮基准刀具齿廓的半节距间隙，且在第一齿轮基准刀具齿廓的齿顶点处的轮廓和斜面具有连续性，第二齿轮包括多个具有第二齿轮齿廓的第二齿轮齿，所述第二齿轮齿廓包括：

第二齿轮齿廓的齿顶；

第二齿轮齿廓的齿根；以及

位于第二齿轮齿廓的齿顶及第二齿轮齿廓的齿根之间的第二齿轮齿廓的过渡区，

其中，第二齿轮齿廓与第二齿轮基准刀具齿廓配合，第二齿轮基准刀具齿廓在第二齿轮基准刀具的节点处与第二齿轮基准刀具的节线交叉，第二齿轮基准刀具齿廓包括：

在第二齿轮基准刀具的节线末端具有一个第二顶点的第二齿轮基准刀具齿廓的齿顶，所述齿顶与第二齿轮齿廓的齿根配合；

位于第二齿轮基准刀具齿廓的齿顶内、与第一啮合齿轮基准刀具齿廓的齿根的相应部分互补的第二齿轮基准刀具齿廓的凸出部分，所述凸出部分在非常接近第二齿轮基准刀具的节线处具有一个第二齿轮基准刀具齿廓的齿顶点；

在第二齿轮基准刀具的节线末端具有一个第二极限点的第二齿轮基准刀具齿廓的齿根，所述齿根与第二齿轮齿廓的齿顶配合；

位于第二齿轮基准刀具齿廓的齿根内、与第一啮合齿轮基准刀具齿廓的齿顶的相应部分互补的第二齿轮基准刀具齿廓的凹陷部分，所述凹陷部分在非常接近第二齿轮基准刀具的节线处具有一个第二齿轮基准刀具齿廓的齿根点；以及

位于第二齿轮基准刀具齿廓的齿顶点和第二齿轮基准刀具齿廓的齿根点之间的第二齿轮基准刀具齿廓过渡区，所述过渡区具有预定的第二齿轮基准刀具齿廓过渡区的宽度，

其中，第二齿轮基准刀具齿廓在第二齿轮基准刀具节线处具有预定的第二齿轮基准刀具齿廓的半节距间隙，且在第二齿轮基准刀具齿廓的齿顶点处的轮廓和斜面具有连续性。

16.一种用于制造与啮合齿轮啮合的齿轮的方法，所述齿轮具有多个齿轮齿，每个齿都具有与齿轮基准刀具齿的齿轮基准刀具齿廓配合的齿轮齿廓，所述齿轮基准刀具齿廓包括一个齿轮基准刀具齿廓的齿顶、一个齿轮基准刀具齿廓的齿根，以及一个位于齿轮基准刀具齿廓的齿顶及齿轮基准刀具齿廓的齿根之间的齿轮基准刀具齿廓过渡区，啮合齿轮具有多个啮合齿轮齿，每个齿都具有与啮合齿轮基准刀具齿廓配合的啮合齿轮齿廓，所述啮合齿轮基准刀具齿廓包括一个与齿轮基准刀具齿廓的齿根互补的啮合齿轮基准刀具齿廓的齿顶、一个与齿轮基准刀具齿廓的齿顶互补的啮合齿轮基准刀具齿廓的齿根，以及一个啮合齿轮基准刀具齿廓的过渡区，所述过渡区位于啮合齿轮基准刀具齿廓的齿顶及齿根之间，啮合齿轮基准刀具齿廓的过渡区不与齿轮基准刀具齿廓的过渡区互补，所述方法包括以下步骤：

(a)确定齿轮基准刀具齿廓，其中确定步骤包括：

(1)限定齿轮基准刀具齿廓的初始轮廓，其中，齿轮基准刀具齿廓的齿顶具有一个齿轮基准刀具齿廓的凸出部分，且与啮合齿轮基准刀具齿廓的齿根互补，齿轮基准刀具齿廓的齿根具有一个齿轮基准刀具齿廓的凹陷部分，且与啮合齿轮基准刀具齿廓的齿顶互补，而且齿轮基准刀具齿廓的过渡区是线性的，与线性的啮合齿轮基准刀具齿廓的过渡区互补；

(2)通过使齿轮基准刀具齿的齿根厚度增加预定的节距间隙，修正从齿轮基准刀具的节点到齿轮基准刀具的极限点的齿轮基准刀具齿廓；

(3)通过使齿轮基准刀具齿的齿顶厚度减小预定的节距间隙，修正齿轮基准刀具齿轮的齿顶；以及

(4)将位于齿轮基准刀具的节线和齿轮基准刀具齿廓的齿顶点之间的一部分齿轮基准刀具过渡区成型为光滑曲线的形式，在齿轮基准刀具的节线和齿轮基准刀具齿廓的齿顶点处，所述曲线提供齿轮基准刀具齿廓和齿轮基准刀具齿廓斜面的连续性；以及

(b)制造具有多个齿轮齿的齿轮，每个齿都具有与步骤(a)确定的齿轮基准刀具齿廓配合的齿轮齿廓。

17.如权利要求16所述的方法，其中：

步骤(2)进一步包括移动从齿轮基准刀具的节线延伸至位于齿轮基准刀具的节线末端的极限点的部分齿轮基准刀具齿廓，移动距离等于预定的半节距间隙，沿平行于节线的方向远离齿的中心线，移动过程中不改变齿轮基准刀具齿廓的形状；以及

步骤(3)进一步包括移动从齿轮基准刀具齿廓的齿顶点延伸至位于齿轮基准刀具的节线末端的极限点的部分齿轮基准刀具齿廓，移动距离等于预定的半节距间隙，沿平行于节线的方向移向齿的中心线，移动过程中不改变齿轮基准刀具齿廓的形状。

18.如权利要求17所述的方法，其中步骤(4)进一步包括将位于齿轮基准刀具的节线和齿轮基准刀具齿廓的齿顶点之间的部分齿轮基准刀具过渡区成型为三次曲线的形式。