CN103410942A - 余弦激波摆动活齿传动装置 - Google Patents

余弦激波摆动活齿传动装置 Download PDF

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罗佑新
刘洲
周宇
文会军
车晓毅
刘奇元
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Abstract

余弦激波摆动活齿传动装置，输入轴激波器与输出轴机架、中心内齿轮为同心安装，中心内齿轮与机体底座固定连接，输出轴机架上安装有活齿柱销，摆动活齿套装在活齿柱销上且同时与输入轴激波器的型面齿廓和中心内齿轮的齿廓接触；所述输入轴激波器的型面齿廓为余弦型面齿廓。所述余弦型面齿廓是指余弦曲线或其等距曲线作为型面廓形曲线、余弦齿廓共轭的曲线或其等距曲线作为型面廓形曲线。本发明从根本上解决了移动活齿啮合副的磨损问题，而且使得加工工艺难度大大降低，尺寸与精度更好保证，而余弦激波的平滑曲率特性也为平稳传动提供了基础保障，这些特点使余弦激波摆动活齿传动成为一种传动性能良好的传动元件。

Description

余弦激波摆动活齿传动装置
技术领域
本发明涉及传动机构技术领域，具体来说是一种余弦激波摆动活齿传动装置。
背景技术
各种减速机构广泛应用于生产和装备制造业，活齿传动做为具有结构紧凑、传动稳定、减速比大等优点的减速机构被广泛采用，但是传统的移动活齿因为啮合副磨损问题导致使用范围有所局限。
发明内容
为了克服上述技术存在的不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种余弦激波摆动活齿传动装置。
本发明的技术方案是：余弦激波摆动活齿传动装置，包括输入轴激波器、输出轴机架、活齿柱销、摆动活齿、中心内齿轮，其特征在于：输入轴激波器与输出轴机架、中心内齿轮为同心安装，中心内齿轮与机体底座固定连接，输出轴机架上安装有活齿柱销，摆动活齿套装在活齿柱销上且同时与输入轴激波器的型面齿廓和中心内齿轮的齿廓接触；所述输入轴激波器的型面齿廓为余弦型面齿廓。
所述余弦型面齿廓是指余弦曲线或其等距曲线作为型面廓形曲线、余弦齿廓共轭的曲线或其等距曲线作为型面廓形曲线。
所述中心内齿轮的齿廓曲线为以输入轴激波器作为激波器，输出轴机架、活齿柱销作为机架，摆动活齿作为活齿的活齿运动所形成的摆动活齿的外轮廓包络曲线。
本发明的优点是：本发明从根本上解决了移动活齿啮合副的磨损问题，而且使得加工工艺难度大大降低，尺寸与精度更好保证，而余弦激波的平滑曲率特性也为平稳传动提供了基础保障，这些特点使余弦激波摆动活齿传动成为一种传动性能良好的传动元件。
附图说明
图1为本发明的轴测图。
图2为本发明的正视图。
图3为本发明的输入轴激波器示意图。
图4为本发明的输出轴机架、活齿柱销示意图。
图5为本发明的摆动活齿示意图。
图6为本发明的中心内齿轮示意图。
图7为本发明与机体底座连接的示意图。
具体实施方式
现结合附图，对本发明的技术内容进行进一步描述。
如图1-7所示，输入轴激波器1与输出轴机架2、中心内齿轮5为同心安装，中心内齿轮5与机体底座6固定连接，输出轴机架2上安装有活齿柱销3，摆动活齿4套装在活齿柱销3上且同时与输入轴激波器1的型面齿廓和中心内齿轮5的齿廓接触；所述输入轴激波器1的型面齿廓为余弦型面齿廓。
所述余弦型面齿廓是指余弦曲线或其等距曲线作为型面廓形曲线、余弦齿廓共轭的曲线或其等距曲线作为型面廓形曲线。
所述中心内齿轮5的齿廓曲线为以输入轴激波器1作为激波器，输出轴机架2、活齿柱销3作为机架，摆动活齿4作为活齿的活齿运动所形成的摆动活齿4的外轮廓包络曲线。
为了更好的理解余弦激波型面曲线，进一步说明如下：
   激波轮的余弦曲线方程式为：
Figure 2013103656906100002DEST_PATH_IMAGE002
　　    
式中：R为基圆半径；
Figure 2013103656906100002DEST_PATH_IMAGE004
为波幅；
Figure 2013103656906100002DEST_PATH_IMAGE006
为余弦曲线的波数，
Figure 2013103656906100002DEST_PATH_IMAGE008
的角参变量
由上式得到激波轮的理论齿廓曲线的直角坐标方程为：
Figure 2013103656906100002DEST_PATH_IMAGE010
　
激波轮实际齿廓曲线3为理论齿廓偏距为
Figure 2013103656906100002DEST_PATH_IMAGE012
的内等距曲线，因此由机械原理知激波轮实际齿廓方程为：
         
其中： 
Figure 2013103656906100002DEST_PATH_IMAGE016
本例中为三阶余弦曲线，r=125mm，h=5mm，z=3，ZH=3，ZG =6，ZK =9，i=3。

Claims (3)

1.余弦激波摆动活齿传动装置，包括输入轴激波器（1）、输出轴机架（2）、活齿柱销（3）、摆动活齿（4）、中心内齿轮（5），其特征在于：输入轴激波器（1）与输出轴机架（2）、中心内齿轮（5）为同心安装，中心内齿轮（5）与机体底座（6）固定连接，输出轴机架（2）上安装有活齿柱销（3），摆动活齿（4）套装在活齿柱销（3）上且同时与输入轴激波器（1）的型面齿廓和中心内齿轮（5）的齿廓接触；所述输入轴激波器（1）的型面齿廓为余弦型面齿廓。
2.根据权利要求1所述的余弦激波摆动活齿传动装置，其特征在于：所述余弦型面齿廓是指余弦曲线或其等距曲线作为型面廓形曲线、余弦齿廓共轭的曲线或其等距曲线作为型面廓形曲线。
3.根据权利要求1所述的余弦激波摆动活齿传动装置，其特征在于：所述中心内齿轮（5）的齿廓曲线为以输入轴激波器（1）作为激波器，输出轴机架（2）、活齿柱销（3）作为机架，摆动活齿（4）作为活齿的活齿运动所形成的摆动活齿（4）的外轮廓包络曲线。
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