[其他]長短幅漸開線等距線齒形齒輪

無效

• 申請號: 87100119
• 申請日: 1987-01-08
• 公開（公告）號: CN87100119A
• 公開（公告）日: 1988-04-27
• 發明（設計）人: 孫序梁;鄧宗全
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: F16M55/17
• 分類號: F16M55/17;F16M55/08;B23F5/22
• 代理公司: 哈爾濱工業大學專利事務所
• 代理人: 劉景瑞

本發明論及一種新型的齒輪齒形及其加工該齒輪的齒輪滾刀。

目前普遍應用的漸開線齒形齒輪已不能滿足要求，所以人們都在尋求新齒形傳動的研究。稱之為W-N的園弧齒形齒輪，得到人們的關注。如1981年東京齒輪和動力傳動專題討論會，日本學者提出新的W-N改進形，稱為NIT齒輪和美國專利（3881364Mag61975）所采用特定的園弧半徑的齒廓。都使得W-N齒輪在接觸強度方面較漸開線齒輪有了很大的提高，但是這種齒輪對中心距誤差敏感，以及必須靠軸向重合度來保證連續傳動，使得軸向尺寸必須有一定的寬度。使這種齒輪在實際應用受到某些限制。

鑒于上述存在問題，本發明提出了長短幅測開線等距線齒廓齒輪，目的是解決能夠平面嚙合傳動而又較大地提高接觸強度和彎曲強度。

本發明的齒輪齒形其特征是齒廓法向曲線為長短幅漸開線等距線齒廓的齒輪。該齒輪節點至齒頂法向曲線為短幅漸開線的等距線，節點至齒根法向曲線為長幅漸開線的等距線，且節點處的壓力角為30°～35°見圖1。

關于節點處的壓力角確定由，共軛齒廓在節點處的綜合曲率半徑可以由Eular-Saver公式

1/(ρ₁) + 1/(ρ₂) ＝（ 1/(R₁) + 1/(R₂) ） 1/(Sinα) 來求出

ρ₁ρ₂為共軛齒廓在節點處的曲率半徑

R₁R₂為共軛齒廓的節園半徑

α為節點處的壓力角

而兩彈性物體沿一線接觸時，其最大接觸應力為：

δmax＝0.418NEb(1 ρ1±1 ρ2)]]>

其中E＝ (2E₁E₂)/(E₁+E₂) 為當量模量，E₁E₂為兩齒輪材料的彈性模量。

b為齒輪的寬度

N為齒輪間的正壓力 N＝ (Q)/(Sinα)

+號為外嚙合

-號為內嚙合

最后得：

δmax＝0.4182QEb(1 R1±1 R2)1Sin 2a ]]>

公式表明當R₁R₂Q、b、E為已知時，為降低節點處的最大接觸應力，則必須加大節點的壓力角α。但是，標準漸開線齒形齒輪的壓力角α增大，將引起齒輪齒頂變尖，當壓力角α增大到28°時，其齒頂變尖就很嚴重了。本發明長短幅漸開線等距線齒形齒輪，有效地解決了這一問題，既增大了齒輪節點處的壓力角，又可以不使齒輪的齒頂變尖。