一種通過擺動盤輸出的活齒凸輪機構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種通過擺動盤輸出的活齒凸輪機構(gòu)，屬于機械傳動技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 鋼球傳動是一類W鋼球為中介體進(jìn)行兩同軸之間轉(zhuǎn)速變換與動力傳遞的少齒差 行星傳動裝置，具有結(jié)構(gòu)緊湊、傳動效率高、承載能力強W及通過合理設(shè)計間隙調(diào)整機構(gòu)可 實現(xiàn)無隙曬合等優(yōu)點。迄今為止已提出了多種結(jié)構(gòu)形式的鋼球傳動的專利技術(shù)。申請?zhí)枮?200920178366. 2的實用新型專利公布了《二齒差平面鋼球傳動裝置》，該裝置主要由輸入 軸、動盤、鋼球、活齒架、定盤、輸出軸和機體等構(gòu)件組成。輸人軸與動盤固聯(lián)構(gòu)成激波器，定 盤和活齒架分別與機體及輸出軸固聯(lián)為一體，鋼球安置在活齒架周向均布的徑向槽內(nèi)，并 在動、定盤封閉槽齒廓的交錯區(qū)域內(nèi)運動，當(dāng)輸入軸與動盤勻速回轉(zhuǎn)時，動盤封閉槽齒廓推 動鋼球與定盤封閉槽齒廓接觸曬合，鋼球在沿活齒架徑向槽移動的同時推動活齒架及輸出 軸作勻速轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)輸入軸與輸出軸之間的轉(zhuǎn)速變換及動力傳遞。此裝置實現(xiàn)了連續(xù)的勻 速旋轉(zhuǎn)輸入運動轉(zhuǎn)化為連續(xù)的勻速旋轉(zhuǎn)輸出運動。
[0003] 目前國內(nèi)提出的多種結(jié)構(gòu)形式的鋼球傳動的專利技術(shù)中，主要是圍繞連續(xù)的勻速 旋轉(zhuǎn)輸入、輸出的傳動。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 為了滿足實際生產(chǎn)中復(fù)雜多變的非勻速擺動輸出運動規(guī)律的要求，本發(fā)明提供一 種通過擺動盤輸出的活齒凸輪機構(gòu)，通過改變擺動盤端面上封閉槽廓線，可W實現(xiàn)將勻速 旋轉(zhuǎn)輸入轉(zhuǎn)化為多種形式的擺動輸出。 陽〇化]本發(fā)明所述的一種新型非勻速擺動輸出的活齒凸輪機構(gòu)，該機構(gòu)主要由輸入軸、 輸入盤、鋼球、活齒架、擺動盤、輸出軸等構(gòu)件組成。輸入軸與輸入盤固聯(lián)為一體構(gòu)成激波 器，輸出軸與擺動盤固聯(lián)為一體構(gòu)成中屯、輪，鋼球安置在活齒架周向均布的徑向槽內(nèi)，并在 輸入盤、擺動盤封閉槽齒廓的交錯區(qū)域內(nèi)運動，輸入軸和輸出軸通過軸承安裝于機架內(nèi)。
[0006] 運種通過擺動盤輸出的活齒凸輪機構(gòu)的機架包括左端蓋、左小端蓋、右端蓋、右小 端蓋，其中，輸入軸和輸出軸通過輸入軸軸承和輸出軸軸承安裝于左、右端蓋上，左、右端蓋 內(nèi)側(cè)與活齒架固聯(lián)，外側(cè)分別安裝有左、右小端蓋，把整個機架封閉為一體。整個機構(gòu)所有 構(gòu)件都沿回轉(zhuǎn)中屯、對稱分布。
[0007] 運種通過擺動盤輸出的活齒凸輪機構(gòu)的輸入盤在面向活齒架的端面上具有單一 連續(xù)對稱的封閉槽曲線，封閉槽曲線可由齒廓方程S=R+ecosn0和其內(nèi)、外等距線確 定，式中，0、S分別為齒廓曲線的極角和向徑，R為基圓半徑，e為偏屯、距，n為齒數(shù)。
[0008] 運種通過擺動盤輸出的活齒凸輪機構(gòu)根據(jù)擺動角度的不同，擺動盤端面上可W有 2至4段或者更多不連續(xù)的對稱的封閉槽曲線，具有2至4段封閉槽曲線的擺動盤可實現(xiàn)輸 出180度W內(nèi)任意角度的擺動。
[0009] 運種通過擺動盤輸出的活齒凸輪機構(gòu)的擺動盤端面上封閉槽曲線的形狀主要取 決于擺動盤的輸出運動規(guī)律，根據(jù)《自動機械凸輪機構(gòu)實用設(shè)計手冊》（劉昌棋著，科學(xué)出版 社，2013)，選擇不同的封閉槽曲線會對機構(gòu)的運動和動力特性產(chǎn)生較大的影響。封閉槽曲 線選擇修正梯形曲線適用于加速度較小、傳動平穩(wěn)的擺動；修正等速曲線適用于凸輪機構(gòu) 的尺寸和壓力角比較小的擺動；擺線曲線適用于加速度比較大的高速擺動；修正正弦曲線 是最常用的標(biāo)準(zhǔn)曲線，曲線變化平滑，可實現(xiàn)平穩(wěn)的擺動。
[0010] 活齒架端面上可W有2個或者3個或者4個徑向槽，每個徑向槽對應(yīng)一個鋼球，鋼 球?qū)ΨQ分布，且同時傳遞轉(zhuǎn)矩，所W，每個鋼球具有相同的負(fù)載。
[0011] 本發(fā)明的有益效果是： 陽〇1引1.整個機構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單，所有構(gòu)件都沿回轉(zhuǎn)中屯、對稱分布，從而使整機的動、靜平 衡。
[0013] 2.機構(gòu)結(jié)構(gòu)緊湊，傳動效率高，接觸強度高，可實現(xiàn)無側(cè)隙曬合。
[0014] 3.每個鋼球承受相同的載荷，輸入、擺動盤廓線連續(xù)可導(dǎo)，且封閉槽深度恒定，從 而實現(xiàn)平穩(wěn)傳動，避免了傳動機構(gòu)的振動激勵。
[0015] 4、通過改變擺動盤封閉槽齒廓曲線，可W實現(xiàn)多種非勻速的擺動輸出。
【附圖說明】
[0016] 圖1 一種通過擺動盤輸出的活齒凸輪機構(gòu)；
[0017] 圖2-1輸入盤的主視圖； 陽01引圖2-2輸入盤的剖視圖； 陽019] 圖3-1擺動盤的主視圖；
[0020] 圖3-2擺動盤的剖視圖； 陽021] 圖4-1活齒架的主視圖；
[0022] 圖4-2活齒架的剖視圖；
[0023] 圖5-1輸入盤、擺動盤與鋼球的曬合原理圖；
[0024] 圖5-2輸入盤轉(zhuǎn)0度、擺動盤擺動a度與鋼球的曬合原理圖；
[00巧]圖6輸入盤端面上的廓線；
[00%] 圖7擺動盤端面上的廓線為擺線曲線擺動60度的輸入盤、擺動盤廓線；
[0027] 圖8-1擺動輸出的曲線為無停留修正梯形曲線，擺動10度的輸入盤、擺動盤廓 線；
[0028] 圖8-2擺動輸出的曲線為無停留修正梯形曲線，擺動30度的輸入盤、擺動盤廓 線；
[0029] 圖8-3擺動輸出的曲線為無停留修正梯形曲線，擺動45度的輸入盤、擺動盤廓 線；
[0030] 圖8-4擺動輸出的曲線為無停留修正梯形曲線，擺動60度的輸入盤、擺動盤廓 線；
[0031] 圖8-5擺動輸出的曲線為無停留修正梯形曲線，擺動90度的輸入盤、擺動盤廓 線；
[0032] 圖8-6擺動輸出的曲線為無停留修正梯形曲線，擺動120度的輸入盤、擺動盤廓 線；
[0033] 圖8-7擺動輸出的曲線為無停留修正梯形曲線，擺動150度的輸入盤、擺動盤廓 線；
[0034] 圖8-8擺動輸出的曲線為無停留修正梯形曲線，擺動180度的輸入盤、擺動盤廓 線；
[0035] 圖9輸入盤、擺動盤與鋼球的曬合原理圖（實施方式2);
[0036] 圖10輸入盤、擺動盤與鋼球的曬合原理圖（實施方式3);
[0037] 圖中：1、輸入軸，2、輸入軸軸承，3、左支撐軸承，4、輸入盤，5、鋼球，6、活齒架，7、右 端蓋，8、輸出軸軸承，9、輸出軸，10、擺動盤，11、右小端蓋，12、右支撐軸承，13、左端蓋，14、 左小端蓋，15、輸入盤封閉槽，16、擺動盤封閉槽，17、活齒架徑向槽
【具體實施方式】 陽0測 實施方式1 :
[0039] 如圖1~4所示，該機構(gòu)的結(jié)構(gòu)如下所述：主要由輸入軸1、輸入盤4、鋼球5、活齒 架6、擺動盤10、輸出軸9等構(gòu)件組成。輸入軸1與輸入盤4固聯(lián)為一體構(gòu)成激波器，輸出 軸9與擺動盤10固聯(lián)為一體構(gòu)成中屯、輪，鋼球5安置在活齒架6周向均布的徑向槽17中， 并在輸入盤4的封閉槽15、擺動盤10的封閉槽16的交錯區(qū)域內(nèi)運動，活齒架6和機架固聯(lián) 在一起。輸入軸1和