一种三自由度球齿传动副制造技术

本发明专利技术公开了一种三自由度球齿传动副，涉及机械传动及仿生运动关节技术领域，包括：一个离散型球齿轮和一个连续型球齿轮，离散型球齿轮与连续型球齿轮相啮合，离散型球齿轮和连续型球齿轮均包括多个平面渐开线环形齿面和多个球面渐开线球锥齿面，平面渐开线环形齿面与球面渐开线球锥齿面垂直交叉设置以形成离散型球齿轮的多个凸面球齿，平面渐开线环形齿面与球面渐开线球锥齿面垂直交叉设置形成连续型球齿轮的多个凹面球齿，一个凸面球齿用于插入一个凹面球齿内，以能够克服现有的球齿轮只有两个自由度、加工制造难度大和加工成本过高的缺陷，能够实现偏摆、俯仰和绕轴线自转三个自由度的运动，易于加工、啮合传递稳定且不存在传动原理误差。

A 3-DOF Spherical Tooth Transmission Pair

【技术实现步骤摘要】
一种三自由度球齿传动副
本专利技术涉及机械传动及仿生运动关节
，特别是涉及一种三自由度球齿传动副。
技术介绍
传统的齿轮机构为单自由度传动，不能满足新兴领域对多传动自由度的要求，球形齿轮的出现彻底改变了这一现象。20世纪80年度挪威工程师专利技术了世界上第一个基于球齿轮传动的两个运动自由度的Trallfa喷漆机器人柔性手腕，能够传递二维回转运动，其缺点一是存在传动原理误差，二是其加工制造难度大，加工成本过高。潘存云等提出一种“渐开线环形齿球齿轮”，其由平面渐开线绕轴线旋转形成，过轴线的任一截面均为平面渐开线齿廓。渐开线环形齿球齿轮不存在理论误差且易于加工制造。但该球齿轮只有两个自由度，同时基于该球齿轮机械腕无法连接夹持器。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种易于加工、啮合传递稳定且不存在传动原理误差的球齿传动副，并且能够实现偏摆、俯仰和绕轴线自转三个自由度的运动。为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：本专利技术提供了一种三自由度球齿传动副，包括一个离散型球齿轮和一个连续型球齿轮，所述离散型球齿轮与所述连续型球齿轮相啮合，所述离散型球齿轮和所述连续型球齿轮均包括多个平面渐开本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种三自由度球齿传动副，其特征在于：包括一个离散型球齿轮和一个连续型球齿轮，所述离散型球齿轮与所述连续型球齿轮相啮合，所述离散型球齿轮和所述连续型球齿轮均包括多个平面渐开线环形齿面和多个球面渐开线球锥齿面，所述离散型球齿轮上所述平面渐开线环形齿面与所述球面渐开线球锥齿面垂直交叉设置以形成多个凸面球齿，所述连续型球齿轮上所述平面渐开线环形齿面与所述球面渐开线球锥齿面垂直交叉设置以形成多个凹面球齿，一个所述凸面球齿用于插入一个所述凹面球齿内。

【技术特征摘要】
1.一种三自由度球齿传动副，其特征在于：包括一个离散型球齿轮和一个连续型球齿轮，所述离散型球齿轮与所述连续型球齿轮相啮合，所述离散型球齿轮和所述连续型球齿轮均包括多个平面渐开线环形齿面和多个球面渐开线球锥齿面，所述离散型球齿轮上所述平面渐开线环形齿面与所述球面渐开线球锥齿面垂直交叉设置以形成多个凸面球齿，所述连续型球齿轮上所述平面渐开线环形齿面与所述球面渐开线球锥齿面垂直交叉设置以形成多个凹面球齿，一个所述凸面球齿用于插入一个所述凹面球齿内。2.根据权利要求1所述的三自由度球齿传动副，其特征在于：同一纬线方向上设置的多个所述凸面球齿沿圆周均匀分布，且同一纬线方向设置的多个所述凸面球齿沿着球面渐开线球锥齿面的齿厚和模数均相同。3.根据权利要求1所述的三自由度球齿传动副，其特征在于：任一纬线方向上设置的凸面球齿的数量相等...

【专利技术属性】
技术研发人员：王佰超，许镇全，路先亭，王德民，宋林森，张澧桐，顾莉栋，王俊，王俊生，张旭忠，张宏宇，朱静玉，刘玉良，
申请(专利权)人：长春理工大学，
类型：发明
国别省市：吉林,22