曲线齿非圆齿轮的设计方法技术

本发明专利技术属于非圆齿轮技术领域，公开了一种曲线齿非圆齿轮的设计方法，其齿廓通过产形齿轮进行设计，根据产形齿条的曲面、齿轮生成的运动关系、啮合原理求解齿廓方程。该方法设计的曲线齿非圆齿轮相比于直齿轮，重合度较大，承载能力高；相比于斜齿轮，传动过程中不产生轴向力，对轴承和安装的要求较低；其弧线的齿形，使润滑油包含在齿面内，具有极好的润滑条件。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种非圆齿轮，尤其涉及一种曲线齿非圆齿轮的设计方法。
技术介绍
非圆齿轮用来传递两轴间非匀速运动，和其他非匀速比传动机构(如凸轮、连杆等)相比，具有传动平稳、结构紧凑、运动精度高等优点，广泛应用于纺织、卷烟、造纸等机械设备中。但由于其节曲线为非圆形，致使设计、制造等要比圆齿轮复杂的多，三维造型尤为困难。非圆齿轮的运动特点是能够实现主动机构和从动机构转角间的非线性关系，因此在轻工业、重工业、仪器仪表、工程机械等行业越来越得到重视。很多行业通常采用非圆齿轮传动机构代替连杆机构、凸轮机构或其它运动机构，实现特定的运动规律。非圆齿轮传动机构的结构紧凑，传动精确、平稳。由于非圆齿轮机构可实现变传动比传动，与某些机构组合可实现某些特殊的运动，这些运动若采用其他机构，往往使机构变得庞大复杂。采用非圆齿轮机构后，机构的运动性能和动力性能大大改善。例如：在纺织机械中，用非圆齿轮改变经纬纱的密度，以得到不同的花纹；在联动机主传送带的传动链中，采用马氏槽轮机构来带动传送带，使之作间断式的停留运动或转位运动，完成工位上的作业和随后的分度运动；在“烟嘴纸烟”机的传送带上用椭圆齿轮传动代替原来的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种曲线齿非圆齿轮的设计方法，所述曲线齿非圆齿轮的齿廓在齿长方向设计为圆弧形，其齿廓通过产形齿轮进行设计，其特征在于，包括以下步骤：S1、求解非圆齿轮的节曲面和齿根齿顶曲面：S101、选取适当的传动比，根据非圆齿轮的传动比要求，确定非圆齿轮节曲面，或者已知非圆齿轮的节曲面；对非圆齿轮传动，非圆齿轮节曲面的向径由下式确定：式中E为非圆齿轮传动的中心距，为主动轮的转角，为主动轮的传动比函数，设主动轮的传动比函数为主动轮转角的函数，则从动轮的转角由公式(1)和公式(2)的结果确定非圆齿轮节曲面的方程式中为非圆齿轮的转角，l为非圆齿轮节曲面的宽度；S102、非圆齿轮的齿顶和齿根曲线按下式计算，齿顶曲面...

【技术特征摘要】
1.一种曲线齿非圆齿轮的设计方法，所述曲线齿非圆齿轮的齿廓在齿长方向设计为圆弧形，其齿廓通过产形齿轮进行设计，其特征在于，包括以下步骤：S1、求解非圆齿轮的节曲面和齿根齿顶曲面：S101、选取适当的传动比，根据非圆齿轮的传动比要求，确定非圆齿轮节曲面，或者已知非圆齿轮的节曲面；对非圆齿轮传动，非圆齿轮节曲面的向径由下式确定：式中E为非圆齿轮传动的中心距，为主动轮的转角，为主动轮的传动比函数，设主动轮的传动比函数为主动轮转角的函数，则从动轮的转角由公式(1)和公式(2)的结果确定非圆齿轮节曲面的方程式中为非圆齿轮的转角，l为非圆齿轮节曲面的宽度；S102、非圆齿轮的齿顶和齿根曲线按下式计算，齿顶曲面为齿轮轮坯曲面：式中，ha和hf分别为齿顶高和齿根高，为齿面的法向量，由公式(4)和公式(5)确定节曲线的弧长S2、求解产形齿条的曲面方程产形齿条的齿面由端面铣刀的刀盘形成，刀盘的截面方程为：zv(μ)=1tanαi·(-W2-μ)μ<-W2-Wi2-rpi2-(μ+W2-Wi1)2+rpi-W2-Wi2≤μ<-W2+Wi10-W2+Wi1≤μ<W2-Wo1-rpi2-(μ-W2+Wo1)2+rpiW2-Wo2≤μ<W2+Wo21tanαp·(μ-W2)μ≥W2+Wo2xv(μ)=μ+rv---(7...

【专利技术属性】
技术研发人员：华林，陈石，韩星会，郑方焱，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42