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谐波齿轮的电化学修形制造技术

技术编号:1827260 阅读:172 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本工艺采用电解抛光原理对谐波齿轮进行齿向修形、齿形修缘.用一板状形阴极.使齿轮(柔轮或钢轮)牙齿产生选择性阳极溶解,达到所需要的修形形状.当采用板状环形阴极(或工件)旋转时,效果最佳.经修形的谐波齿轮,齿面光洁度可提高1~2级,减少干涉.可提高传动效率5%~10%.(*该技术在2005年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
属齿轮加工领域。谐波齿轮传动,由于它具有结构简单,重量轻,传动比范围大,承载能力高等特点,已逐步得到应用。但是,目前存在的主要问题之一是传动效率低。其原因有两个方面,一方面柔轮在发生器作用下发生变形时,牙齿的变形量不一致。根据谐波齿轮计标数据与实验结论得知。变形量小的牙齿易出现齿顶干涉。使传动效率降低。第二是由于采用了近似齿形。目前较普遍的是采用渐开线齿形作为谐波齿轮传动的近似齿形。齿形误差也使谐波齿轮传动发生干涉。还有机械加工中产生的毛刺等等因素,都加剧了牙齿的磨损。目前国内外尚不能实现对谐波齿轮牙齿进行修形。只是采用加强跑合、充分润滑的手段解决。但效果并不明显,对常用的7~8级精度的齿轮,传动效率也只有75%~80%之间。从而限制了它的使用。1、将电解抛光原理用于齿轮修形上。对柔轮(或钢轮、或同时对柔轮、钢轮)进行齿向修形(修成鼓形)、齿顶修缘。图1、图2、图3分别为谐波齿轮传动中柔轮牙齿的齿形方向、齿向方向、齿顶方向的局部视图。实线为修形前形状,虚线为修形后形状(图中作了夸大处理)。目的在于避免齿顶干涉,使牙齿载荷均匀。2、采用电解抛光原理去除机械加工产生的毛刺,提高齿面光洁度。目的在于降低摩擦系数、减少磨损、提高传动效率。以谐波齿轮柔轮修形为例。图4为柔轮修形的装置图。与柔轮6上的牙齿部位(图中13所指部位)相对应安装一板状环形阴极10,环内表面与柔软齿顶相距5~8毫米,环高与齿宽相等。可以用厚1~2毫米的不锈钢板焊接。也可以采用车床车削而成,柔轮通过轴7、轴承5、铜片4接直流电源正极。板状环形阴极10通过不锈钢导电柱1接直流电源负极。然后将该装置放在50%H2SO4,50%H3PO4溶液中电解抛光。图5a为齿向方向柔轮牙齿相对应的板状环形阴极之间电力线分布图。图5b为齿形方向的电力线分布图(图5a与b由电场模拟实验测得)。由图5可知,牙齿两端电力线比中部密集,齿顶电力线比齿面密集。根据阳极溶解原理,电力线密极处,去除速度快。从而可以形成图5中虚线的形状。在电解液加热到65℃~75℃,电流密度为50安培/(分米)2,时间约3~5分钟后,可获得较好的抛光修形效果。这样,机械加工后的毛刺可以全部去除干净。为防止板状环形阴极的几何形状误差影响修形精度,可以按图4装置做成迴转式。柔轮通过轴7轴承5用电机(或通过减速器)以每分钟10~15转的转速迴转。图中2为定位、绝缘板,可用玻璃钢制作。8为压紧螺母。柔轮通过螺母9压紧。11为密封板,以防溶液进入柔轮内腔。12为密封板的压紧螺钉。14为绝缘层,可用玻璃丝套装在导电柱上。效果1、可使齿面光洁度提高1~2级。去除机械加工毛刺。2、齿向可修成“鼓”形,齿顶可以修缘。修形量可以用环形阴极形状(例如采用园柱形或园锥形)及极间间隙控制。3、传动效率可提高5~10%。本文档来自技高网...

【技术保护点】
谐波齿轮用电解抛光原理修形,其特征在于采用板状环形阴极。

【技术特征摘要】
1.谐波齿轮用电解抛光原理修形,其特征在于采用板状环形阴极。2.如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员:周锦进李有年徐忠跃刘爱华
申请(专利权)人:大连工学院
类型:发明
国别省市:21[中国|辽宁]

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