一种减速机构摆线盘截面型线的设计方法技术

本发明专利技术公开了一种减速机构摆线盘截面型线的设计方法，包括，S1：建立接触点平面实际齿廓模型；S2：建立不根切条件模型；S3：建立截面曲线接触点曲率半径模型；S4：抛物线截面型线设计。本发明专利技术可以根据接触点的位置和摆线槽的加工深度得到精确地摆线槽截面形线方程，并且可以根据接触点的位置精确地修改。此外，本发明专利技术还可以根据接触点实际位置的根切情况，通过调整抛物线型线的参数来避免接触点位置被根切。

A design method of cycloid section profile of reduction mechanism

【技术实现步骤摘要】
一种减速机构摆线盘截面型线的设计方法
本专利技术涉及钢球减速器生产设计
，特别是一种减速机构摆线盘截面型线的设计方法。
技术介绍
摆线槽截面形状严重影响摆线盘的性能，当前研究成果中以圆弧形截面和V型截面最为普遍。摆线盘实际齿廓研究结果表明，随着传动钢球半径的增加和短幅系数的增大，内摆线盘实际齿廓内侧和外摆线盘实际齿廓外侧最先出现齿形根切和顶切现象。对于同一条摆线，相同深度条件下，截面开口越大，实际齿廓与理论摆线偏移距离越大，越容易产生根切。专利CN2306364Y设计了一种双摆线钢球行星传动减速器，其中摆线槽截面采用短幅摆线单圆弧截面，专利CN2398478Y设计了一种密珠式摆线钢球减速器，摆线槽截面采用双圆弧截面，该圆弧根据传动钢球的半径得到，但装配后钢球与槽贴合，不利于润滑剂的存储，且圆弧型截面极易产生实际齿廓的根切。另外有学者提出采用V型截面，该设计在一定程度上减轻了根切现象，同时槽底部空间可以存储润滑剂，但同时带来摆线槽整体深度过大，影响摆线盘的稳定性。
技术实现思路
本部分的目的在于概述本专利技术的实施例的一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种减速机构摆线盘截面型线的设计方法，其特征在于：包括，/n根据减速机的输出力矩和传动比计算得到钢球的分布圆半径、短幅系数、偏心距和钢球半径；/n根据设计计算得到的钢球的分布圆半径、短幅系数、偏心距、钢球半径、滚圆半径、摆线齿数以及接触点平面与钢球球心夹角等参数，通过向量转化关系得到摆线盘的接触点平面实际齿廓模型；/n从摆线曲率半径角度，得到不发生根切的条件；/n根据平面曲线的曲率计算公式可以得摆线最小曲率半径表达式，结合不根切条件建立接触点曲率半径模型；/n根据接触点位置和摆线槽深度得到截面曲线表达式，将接触点代入到曲率半径模型中，判断是否根切，通过调整截面曲线表达式的相关参数，改变接触...

【技术特征摘要】
1.一种减速机构摆线盘截面型线的设计方法，其特征在于：包括，
根据减速机的输出力矩和传动比计算得到钢球的分布圆半径、短幅系数、偏心距和钢球半径；
根据设计计算得到的钢球的分布圆半径、短幅系数、偏心距、钢球半径、滚圆半径、摆线齿数以及接触点平面与钢球球心夹角等参数，通过向量转化关系得到摆线盘的接触点平面实际齿廓模型；
从摆线曲率半径角度，得到不发生根切的条件；
根据平面曲线的曲率计算公式可以得摆线最小曲率半径表达式，结合不根切条件建立接触点曲率半径模型；
根据接触点位置和摆线槽深度得到截面曲线表达式，将接触点代入到曲率半径模型中，判断是否根切，通过调整截面曲线表达式的相关参数，改变接触点位置，从而避免接触点被根切，从而得到符合要求的抛物线截面曲线；
将上述步骤中设计得到的摆线参数方程和截面曲线方程植入到铣床控制程序进行加工得到内外摆线盘的摆线槽，从而得到符合要求的内外摆线盘。


2.如权利要求1所述的减速机构摆线盘截面型线的设计方法，其特征在于：所述接触点平面实际齿廓模型的建立包括如下步骤：
建立向量关系如下所示：



式(1)中，为接触点处的法向量；为摆线基圆中心与接触点的向量；为摆线基圆中心与钢球中心的向量；









上式(2)～(4)中，rb为钢球半径，r0为滚圆半径，β为接触点平面与钢球球心夹角，r1为外摆线基圆半径，Z1为外摆线齿数，θ1为摆线盘转过的角度，为接触点处的单位法向量；
则外摆线盘上的两个接触点的单位法向量为：



根据上述的向量关系得到外摆线盘接触点的实际齿廓模型如公式(6)、(7)所示，r1为外摆线基圆半径，r2为内摆线基圆半径；








3.如权利要求1或2所述的减速机构摆线盘截面型线的设计方法，其特征在于：满足最小主曲率半径均大于等于钢球半径在xoy平面上...

【专利技术属性】
技术研发人员：王娟娟，平雪良，陈文杰，蒋毅，
申请(专利权)人：江南大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32