CN208831642U - 一种薄壁杯状式柔性齿轮 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种薄壁杯状式柔性齿轮，包括薄壁杯体，所述薄壁杯体的杯底为输出端，薄壁杯体的开口为输入端；输入端的开口为波发生器安装口，波发生器安装口的外圆设有传动齿轮。根据柔性齿轮薄壳理论和有限元仿真分析和计算表明：1、在齿轮参数、杯径和轴向尺寸均完全相同的情况下，本实用新型的薄壁杯状式柔性齿轮承载能力将提高70％以上，因此使用寿命将大幅度提高；2、在齿轮参数、杯径和额定负载均完全相同的情况下，本实用新型的薄壁杯状式柔性齿轮的轴向长度将缩短45％以上，因此，使用范围将得以扩大，可用于结构紧凑的空间。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种薄壁杯状式柔性齿轮，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。
在谐波齿轮传动中，由于柔性齿轮是在反复弹性变形的状态下工作的，不但受到波发生器产生变形而带来的弯曲应力，而且柔轮体还受到齿轮啮合力弯矩的影响，因此柔性齿轮是谐波减速器中强度最低的零件。由于柔性齿轮是谐波减速器中强度最低的零件，因此谐波减速器的承载能力和使用寿命主要由柔性齿轮的承载能力和使用寿命所决定。柔性齿轮目前主要有薄壁直筒式和薄壁杯状式两种结构形式。在齿轮参数、杯径和轴向尺寸均完全相同的情况下，薄壁杯状式柔性齿轮承载能力和使用寿命高于薄壁直筒式柔性齿轮。
现有技术中，薄壁杯状式柔性齿轮的杯底形状为平底，主要缺点是：1、在齿轮参数、杯径D和轴向尺寸L一定的情况下，承载能力较小，使用寿命较低；2、在齿轮参数、杯径和额定负载均完全相同的情况下，轴向尺寸较大，使用范围受到一定的限制。
实用新型内容
本实用新型的目在于：提供一种薄壁杯状式柔性齿轮，在齿轮参数、杯径和轴向尺寸完全相同的情况下，承载能力和使用寿命大幅度提高；在齿轮参数、杯径和额定负载均完全相同的情况下，轴向尺寸大幅度缩短，以克服现有技术存在的不足。
本实用新型的技术方案：一种薄壁杯状式柔性齿轮，包括薄壁杯体，所述薄壁杯体的杯底为输出端，薄壁杯体的开口为输入端；输入端的开口为波发生器安装口，波发生器安装口的外圆设有传动齿轮。
进一步，所述薄壁杯体的输出端中央设有输出凸台，输出凸台的中心设有输出定位孔，在输出凸台的外缘沿圆周方向设有螺钉过孔。
更进一步，输出凸台内侧与薄壁杯体平齐，外侧向杯底突出，形成输出连接面。
更进一步，所述输出凸台与杯底的连接以及杯底与杯壁的连接均为“己”字形过渡连接。
更进一步，所述薄壁杯体、杯底和“己”字形过渡的壁厚h2相同，为传动齿轮齿根圆壁厚h1的1/1.2～1/1.15，即h1＝h2。
进一步，所述波发生器安装口的深度B大于传动齿轮的轮齿长度b的2～5mm，即B＝b+2～5mm。
进一步，所述输出凸台的直径d为杯体的直径D的2/5～2/3，即d＝D。
由于采用了上述技术方案，本实用新型的优点在于：根据柔性齿轮薄壳理论和有限元仿真分析和计算表明：1、在齿轮参数、杯径和轴向尺寸均完全相同的情况下，本实用新型的薄壁杯状式柔性齿轮承载能力将提高70％以上，因此使用寿命将大幅度提高；2、在齿轮参数、杯径和额定负载均完全相同的情况下，本实用新型的薄壁杯状式柔性齿轮的轴向长度将缩短45％以上，因此，使用范围将得以扩大，可用于结构紧凑的空间。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
附图标记说明：1-薄壁杯体，2-波发生器安装口，3-传动齿轮，4-输出凸台，5-输出定位孔，6-螺钉过孔，7-输出连接面，8-“己”字形过渡。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。
本实用新型的实施例：薄壁杯状式柔性齿轮的结构示意图如图1所示，包括薄壁杯体1，所述薄壁杯体1的杯底为输出端，薄壁杯体1的开口为输入端；输入端的开口为波发生器安装口2，波发生器安装口2的外圆设有传动齿轮3。所述薄壁杯体1的输出端中央设有输出凸台4，输出凸台4的中心设有输出定位孔5，在输出凸台4的外缘沿圆周方向设有螺钉过孔6。所述输出凸台4内侧与薄壁杯体1平齐，外侧向杯底突出，形成输出连接面7；所述输出凸台4与杯底的连接以及杯底与杯壁的连接均为“己”字形过渡8连接。所述薄壁杯体1、杯底和“己”字形过渡8的壁厚h2相同，为传动齿轮3齿根圆壁厚h1的1/1.2～1/1.15，即h1＝1.15～1.2h2。所述波发生器安装口2的深度B大于传动齿轮3的轮齿长度b的2～5mm，即B＝b+2～5mm。所述输出凸台4的直径d为杯体1的直径D的2/5～2/3，即d＝2/5～2/3D。
根据柔性齿轮薄壳理论和有限元仿真分析和计算表明：1、在齿轮参数、杯径和轴向尺寸均完全相同的情况下，本实用新型的薄壁杯状式柔性齿轮承载能力将提高70％以上，因此使用寿命将大幅度提高；2、在齿轮参数、杯径和额定负载均完全相同的情况下，本实用新型的薄壁杯状式柔性齿轮的轴向长度将缩短45％以上，因此，使用范围将得以扩大，可用于结构紧凑的空间。
Claims (7)
1.一种薄壁杯状式柔性齿轮，包括薄壁杯体(1)，其特征在于：所述薄壁杯体(1)的杯底为输出端，薄壁杯体(1)的开口为输入端；输入端的开口为波发生器安装口(2)，波发生器安装口(2)的外圆设有传动齿轮(3)。
2.根据权利要求1所述的薄壁杯状式柔性齿轮，其特征在于：所述薄壁杯体(1)的输出端中央设有输出凸台(4)，输出凸台(4)的中心设有输出定位孔(5)，在输出凸台(4)的外缘沿圆周方向设有螺钉过孔(6)。
3.根据权利要求2所述的薄壁杯状式柔性齿轮，其特征在于：输出凸台(4)内侧与薄壁杯体(1)平齐，外侧向杯底突出，形成输出连接面(7)。
4.根据权利要求2所述的薄壁杯状式柔性齿轮，其特征在于：所述输出凸台(4)与杯底的连接以及杯底与杯壁的连接均为“己”字形过渡(8)连接。
5.根据权利要求4所述的薄壁杯状式柔性齿轮，其特征在于：所述薄壁杯体(1)、杯底和“己”字形过渡(8)的壁厚(h2)相同，为传动齿轮(3)齿根圆壁厚(h1)的1/1.2～1/1.15，即h1＝(1.15～1.2)h2。
6.根据权利要求1所述的薄壁杯状式柔性齿轮，其特征在于：所述波发生器安装口(2)的深度(B)大于传动齿轮(3)的轮齿长度(b)的2～5mm，即B＝b+2～5mm。
7.根据权利要求2所述的薄壁杯状式柔性齿轮，其特征在于：所述输出凸台(4)的直径(d)为杯体(1)的直径(D)的2/5～2/3，即d＝(2/5～2/3)D。
Priority Applications (1)
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| CN201821483615.4U CN208831642U (zh) | 2018-09-11 | 2018-09-11 | 一种薄壁杯状式柔性齿轮 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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| CN208831642U true CN208831642U (zh) | 2019-05-07 |
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ID=66312864
Family Applications (1)
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| CN201821483615.4U Active CN208831642U (zh) | 2018-09-11 | 2018-09-11 | 一种薄壁杯状式柔性齿轮 |
Country Status (1)
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2018
- 2018-09-11 CN CN201821483615.4U patent/CN208831642U/zh active Active
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