專利名稱：可消隙錐形齒滾銷-次擺線齒輪傳動(dòng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種可消隙錐形齒滾銷-次擺線齒輪傳動(dòng)裝置，可用于高速、高精度的傳動(dòng)系統(tǒng)及驅(qū)動(dòng)裝置中，屬于機(jī)械傳動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
申請(qǐng)?zhí)枮?01080025707. 8的發(fā)明專利“動(dòng)力傳遞裝置”揭示了一種由滾銷齒輪和正齒輪組成的傳動(dòng)裝置。該裝置中滾銷齒輪的輪齒為圓柱形滾銷，正齒輪的輪齒采用標(biāo)準(zhǔn)擺線齒廓。該傳動(dòng)裝置突出的技術(shù)特征與優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)為正齒輪的齒根部開有多邊形齒根空間，過渡連接段經(jīng)過圓化處理后解決了根切的問題；通過施加垂直于軸線的預(yù)壓力，能夠消除齒廓嚙合間隙并且防止部件的初始扭曲?；谝陨系募夹g(shù)措施，該裝置較好地解決了銷齒傳動(dòng)中嚙合精度與傳動(dòng)剛度偏低等問題。但在施加了預(yù)壓力、從而固定了齒輪中心距的前提下，未進(jìn)一步考慮如何及時(shí)地消除傳動(dòng)過程中因齒廓嚙合磨損導(dǎo)致的齒側(cè)間隙。此外，施加的預(yù)壓力亦不能太小，否則會(huì)由于預(yù)壓力的不足產(chǎn)生背隙。為了滿足高速和高精度的傳動(dòng)要求，并消除因齒廓嚙合磨損產(chǎn)生的齒側(cè)間隙。本發(fā)明專利設(shè)計(jì)一種可消隙錐形齒滾銷-次擺線齒輪傳動(dòng)裝置，由裝有錐形滾銷的滾銷齒輪以及相應(yīng)的次擺線齒輪組成，既能保證傳動(dòng)過程中的嚙合精度，又能減小施加的預(yù)壓力和補(bǔ)償因齒廓磨損產(chǎn)生的齒側(cè)間隙，提高傳動(dòng)裝置的使用壽命。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種能夠補(bǔ)償齒廓磨損，消除齒側(cè)間隙的零背隙錐形齒滾銷-次擺線傳動(dòng)裝置。本發(fā)明專利的技術(shù)方案一種可消隙錐形齒滾銷-次擺線齒輪傳動(dòng)裝置，包括兩種結(jié)構(gòu)一種結(jié)構(gòu)由滾銷齒輪A和外齒輪B通過外嚙合組成；另一種結(jié)構(gòu)由滾銷齒輪A和內(nèi)齒輪C通過內(nèi)嚙合組成。將滾銷齒輪A作為驅(qū)動(dòng)輪、外齒輪B (或內(nèi)齒輪C)作為從動(dòng)輪,構(gòu)成減速裝置；將大直徑的外齒輪B (或內(nèi)齒輪C)作為驅(qū)動(dòng)輪、小直徑的滾銷齒輪A作為從動(dòng)輪,構(gòu)成增速裝置。傳動(dòng)過程中通過將滾銷齒輪A沿軸線方向向著滾銷直徑小的一端推進(jìn)來消除嚙合過程中產(chǎn)生的齒隙，實(shí)現(xiàn)零背隙連續(xù)傳動(dòng)。所述的滾銷齒輪A依次由承載板I 1，滾銷2，深溝球軸承3，承載板II 4和緊固螺母5組成；滾銷2加工成錐形，錐度為4° 10°，其周向地均布于滾銷齒輪A的分度圓8上；滾銷2的兩端各裝配一個(gè)深溝球軸承3，其中深溝球軸承3為標(biāo)準(zhǔn)部件；滾銷2通過深溝球軸承3支撐于承載板I I和承載板II 4的孔內(nèi)，緊固螺母5固連于承載板II 4的上端面。所述的外齒輪B和內(nèi)齒輪C均采用錐形次擺線齒，外齒輪B的齒廓線為外次擺線6，內(nèi)齒輪C的齒廓線為內(nèi)次擺線7。外齒輪B和內(nèi)齒輪C沿齒寬方向具有與滾銷2相同的錐度，外齒輪B齒厚沿齒寬方向線性變化，內(nèi)齒輪C齒厚沿齒寬方向線性變化；如圖9所示，外齒輪B齒厚沿齒寬方向由al經(jīng)線性變化至a2，內(nèi)齒輪C齒厚沿齒寬方向由bl經(jīng)線性變化至b2。所述的滾銷齒輪A的齒數(shù)大于等于為5。本發(fā)明的有益效果是(I)滾銷可拆卸，互換性好，滾銷損壞時(shí)只需單獨(dú)更換，維護(hù)成本較低；(2)滾銷與齒輪嚙合時(shí)不產(chǎn)生背隙，且嚙合過程中始終有2 3處保持接觸，可以實(shí)現(xiàn)不間斷正反轉(zhuǎn)；(3)在外嚙合、內(nèi)嚙合兩種傳動(dòng)形式中，齒輪齒廓均采用次擺線齒形，避免了標(biāo)準(zhǔn)擺線齒形因根切導(dǎo)致的嚙合質(zhì)量差、表面疲勞壽命低的問題；(4)滾銷齒輪既可作為主動(dòng)輪實(shí)現(xiàn)減速功能，又可作為從動(dòng)輪實(shí)現(xiàn)增速功能；滾銷齒輪為主動(dòng)輪時(shí)，齒輪外周由滾銷齒輪驅(qū)動(dòng)，可以進(jìn)行細(xì)微定位；齒輪(固定)的外周可配置多個(gè)滾銷齒輪，達(dá)到驅(qū)動(dòng)部件的裝置化；(5)滾銷齒輪設(shè)置有多個(gè)錐形齒滾銷，傳動(dòng)過程中通過沿軸線方向?qū)L銷齒輪向滾銷直徑小的一端推進(jìn)能消除磨損造成的間隙，既能保證嚙合的準(zhǔn)確性，又能提高滾銷的利用率。


圖1本發(fā)明的外齒輪；圖2本發(fā)明的內(nèi)齒輪；圖3本發(fā)明的錐形齒滾銷齒輪的分解圖；圖4本發(fā)明的滾銷齒輪-外齒輪的傳動(dòng)實(shí)施圖；圖5本發(fā)明的滾銷齒輪-內(nèi)齒輪的傳動(dòng)實(shí)施圖；圖6本發(fā)明的外哨合傳動(dòng)哨合狀態(tài)的剖視圖；圖7本發(fā)明的內(nèi)嚙合傳動(dòng)嚙合狀態(tài)的剖視圖；圖8本發(fā)明的滾銷部件及兩端所裝配的軸承；圖9本發(fā)明的外齒輪和內(nèi)齒輪的單個(gè)齒；圖中A、滾銷齒輪，B、外齒輪，C、內(nèi)齒輪，1、承載板I ,2、滾銷,3、深溝球軸承,4、承載板II，5、緊固螺母，6、外次擺線，7、內(nèi)次擺線，8、分度圓。
具體實(shí)施例方式以下，根據(jù)附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施方式。圖4和圖5表不本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的外哨合與內(nèi)哨合兩種傳動(dòng)形式。在安裝過程中，為實(shí)現(xiàn)嚙合零背隙，應(yīng)保證外齒輪B (或內(nèi)齒輪C)與滾銷齒輪A之間有一微小的預(yù)緊力，并記下該預(yù)緊力的大小，作為預(yù)定預(yù)緊力。傳動(dòng)過程中因磨損產(chǎn)生齒隙時(shí)，將滾銷齒輪A向錐形滾銷小端推進(jìn)，直至外齒輪B(或內(nèi)齒輪C)與滾銷齒輪A之間的壓力達(dá)到預(yù)定的預(yù)緊力，使外齒輪B (或內(nèi)齒輪C)與滾銷齒輪A的齒隙得以消除，從而補(bǔ)償傳動(dòng)誤差，保證傳動(dòng)精度。在安裝完成之后，利用伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)滾銷齒輪或次擺線齒輪實(shí)現(xiàn)動(dòng)力傳遞。嚙合傳動(dòng)中，根據(jù)預(yù)緊力的大小適時(shí)地通過將滾銷齒輪向著滾銷直徑小的一端推進(jìn)來調(diào)整嚙合關(guān)系，以滿足零背隙的傳動(dòng)要求。圖6與圖7分別是外嚙合與內(nèi)嚙合兩種傳動(dòng)形式嚙合狀態(tài)的剖視圖。在這兩個(gè)剖視圖中，顯示了滾銷齒輪A與外齒輪B和內(nèi)齒輪C的嚙合關(guān)系。接觸部分，始終有2 3處保持接觸，且正逆方向不產(chǎn)生齒隙。圖6所示，在外齒輪的工作齒面在垂直與齒寬方向的中央截面A-A內(nèi)，齒廓為一條外次擺線；圖7所示，在內(nèi)齒輪的工作齒面在垂直于齒寬方向的中央截面B-B內(nèi)，齒廓為一條內(nèi)次擺線。滾銷齒輪A主體上，滾銷2周向均勻地分布在滾銷齒輪A的分度圓8上。
權(quán)利要求
1.一種可消隙錐形齒滾銷-次擺線齒輪傳動(dòng)裝置，其特征在于此裝置包括兩種結(jié)構(gòu)；一種結(jié)構(gòu)由滾銷齒輪A和外齒輪B通過外嚙合組成；另一種結(jié)構(gòu)由滾銷齒輪A和內(nèi)齒輪C通過內(nèi)嚙合組成； 所述的滾銷齒輪A依次由承載板I，滾銷，深溝球軸承，承載板II和緊固螺母組成；滾銷加工成錐形，錐度為4° 10°，其周向地均布于滾銷齒輪A的分度圓上；滾銷的兩端各裝配一個(gè)深溝球軸承，其中深溝球軸承為標(biāo)準(zhǔn)部件；滾銷通過深溝球軸承支撐于承載板I和承載板II的孔內(nèi)，緊固螺母固連于承載板II的上端面； 所述的外齒輪B和內(nèi)齒輪C均采用錐形次擺線齒，外齒輪B的齒廓線為外次擺線，內(nèi)齒輪C的齒廓線為內(nèi)次擺線；外齒輪B和內(nèi)齒輪C沿齒寬方向具有與滾銷相同的錐度，外齒輪B齒厚沿齒寬方向線性變化，內(nèi)齒輪C齒厚沿齒寬方向線性變化； 所述的滾銷齒輪A的齒數(shù)大于等于5。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種可消隙錐形齒滾銷-次擺線齒輪傳動(dòng)裝置，此裝置包括兩種傳動(dòng)方式。兩種傳動(dòng)方式分別由滾銷齒輪通過外嚙合和內(nèi)嚙合兩種形式與相應(yīng)的次擺線齒輪實(shí)現(xiàn)。其中，滾銷齒輪設(shè)置有多個(gè)錐形滾銷，傳動(dòng)過程中將滾銷齒輪沿軸線方向向著直徑小的一端推進(jìn)來消除齒隙；次擺線齒輪采用錐形次擺線齒，與滾銷嚙合完成零背隙動(dòng)力傳遞。通過伺服電機(jī)來驅(qū)動(dòng)滾銷齒輪或次擺線齒輪實(shí)現(xiàn)連續(xù)回轉(zhuǎn)，完成減速或增速功能。本發(fā)明裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，既滿足高速、高精度的傳動(dòng)要求，又能夠消除傳動(dòng)中磨損產(chǎn)生的齒隙，保證嚙合的準(zhǔn)確性，提高滾銷的利用率。
文檔編號(hào)F16H1/10GK103062334SQ20131000053
公開日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2013年1月2日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月2日
發(fā)明者李劍鋒, 張化波, 羅平, 馬春敏, 范金紅 申請(qǐng)人:北京工業(yè)大學(xué)