一種全齒寬線接觸螺旋錐齒輪輪齒結構的製作方法
2023-11-12 06:28:27
一種全齒寬線接觸螺旋錐齒輪輪齒結構的製作方法
【專利摘要】一種全齒寬線接觸螺旋錐齒輪輪齒結構，其特徵在於：所述螺旋錐齒輪輪齒齒面為沿齒長方向的全弧線。本發明提供的一種全齒寬線接觸螺旋錐齒輪輪齒結構，這種齒輪改變了以往認為的點接觸螺旋錐齒輪。傳動時為全齒寬線接觸，接觸區域達90%以上,重合度高，傳動平穩，噪音小，承載能力高，齒面含油性能好，易於形成潤滑油膜，減少齒面摩擦磨損，全面提高了螺旋齒輪的傳動性能。
【專利說明】一種全齒寬線接觸螺旋錐齒輪輪齒結構
【技術領域】
[0001]本發明屬於機械傳動零件製造【技術領域】，具體講就是涉及一種齒輪，尤其是涉及一種全齒寬線接觸螺旋錐齒輪。
【背景技術】
[0002]錐齒輪，是分度曲面為圓錐面的齒輪，也叫傘齒輪。錐齒輪傳動是用於傳遞兩相交軸之間的運動和動力，兩軸間的夾角可以是任意的。機械傳動中應用最多的是兩軸交角為90°的直齒錐齒輪傳動。錐齒輪單級傳動比可到6，最大到8，傳動效率一般為0.94?0.98。錐齒輪分為直齒錐齒輪、斜齒錐齒輪、曲線齒錐齒輪等幾種。直齒錐齒輪的軸向力小，噪聲較大，用於低速傳動(<5m/s);斜齒錐齒輪的重合度大，噪音小；曲線齒錐齒輪傳動平穩，噪音小，承載能力大，用於高速重載的場合，傳遞功率可到3700千瓦，圓周速度可到40米/秒以上。錐齒輪廣泛用於汽車、工具機、拖拉機及其它機械的軸線相交的傳動中。
[0003]在錐齒輪中,根據輪齒的齒長方向來看,有直齒輪和曲線齒輪。齒長輪廓與節錐面交線為直線的是直齒錐齒輪，如果是一段曲線，則統稱為螺旋錐齒輪。螺旋錐齒輪又叫弧齒傘齒輪、弧齒錐齒輪、螺傘錐齒輪、圓弧錐齒輪、螺旋傘齒輪等，是一種按穩定傳動比平穩、低噪音傳動的傳動零件。螺旋錐齒輪傳動效率高，傳動比穩定，圓弧重疊係數大，承載能力高，傳動平穩平順，工作可靠，結構緊湊，節能省料，節省空間，耐磨損，壽命長，噪音小。在各種機械傳動中，以螺旋錐齒輪的傳動效率為最高，對各類傳動尤其是大功率傳動具有很大的經濟效益；傳遞同等扭矩時需要的傳動件傳動副最省空間，比皮帶、鏈傳動所需的空間尺寸小；螺旋錐齒輪傳動比穩定，能滿足各類機械設備的傳動中對傳動性能的要求；螺旋錐齒輪工作可靠，壽命長。
[0004]目前,如附圖1所示，傳統的螺旋錐齒輪輪齒傳動實質是在齒寬中點附近，沿齒高方向的點接觸，接觸軌跡為從齒根到齒頂的一條線，考慮到實際的輪齒接觸的彈性變形，實際接觸點擴大為一個橢圓面，即小面接觸。這種傳統的螺旋錐齒輪為點接觸嚙合的齒輪，重合度低，承載能力差。齒輪對齒面紋絡沒有要求，都是由加工方法自然形成的被動紋路，都是沿齒長方向的單項紋路這種紋路含油性能差，齒面潤滑不好，嚴重影響齒輪的傳動性能。
【發明內容】
[0005]本發明的目的就是針對現有的傳統的螺旋錐齒輪為點接觸嚙合的齒輪，重合度低，承載能力差，齒面紋路含油性能差，潤滑不好，影響齒輪傳動性能的技術缺陷，提供一種全齒寬線接觸螺旋錐齒輪輪齒結構，這種齒輪傳動時為全齒寬線接觸，重合度高，傳動平穩，噪音小，承載能力高，齒面含油性能好，易於形成潤滑油膜，減少齒面摩擦磨損，全面提高了螺旋齒輪的傳動性能。
[0006]技術方案
[0007]為了實現上述技術目的，本發明設計一種全齒寬線接觸螺旋錐齒輪輪齒結構，其特徵在於:所述螺旋錐齒輪輪齒齒面為沿齒長方向的全弧線；[0008]所述螺旋錐齒輪輪齒的兩側齒面沿齒長方向一側齒面為外凸的全弧線，另一側齒面為內凹的全弧線，沿齒高方向均為外凸的曲面。
[0009]所述齒面弧線為圓弧線，漸開線，擺線或對數螺旋線。
[0010]所述輪齒齒面的紋絡為沿齒長方向的淺窄溝紋和與之交叉的沿齒高方向的淺窄溝紋組成的井字形紋絡或者為封閉的環狀曲線紋絡。
[0011 ] 所述井字形紋絡為矩形或菱形。
[0012]所述井字形紋絡溝紋之間的間距為0.01?3毫米，溝紋深度為0.005?0.05毫米。
[0013]所述封閉的環狀曲線紋絡溝紋之間的間距為0.01?3毫米，溝紋深度為0.005?
0.05暈米。
[0014]有益效果
[0015]本發明提供的一種全齒寬線接觸螺旋錐齒輪輪齒結構，這種齒輪改變了以往認為的點接觸螺旋錐齒輪變線接觸。利用現代精密加工設備在齒輪齒面上加工出紋絡，是齒輪嚙合傳動時為全齒寬接觸，重合度高，傳動平穩，噪音小，承載能力高，齒面含油性能好，易於形成潤滑油膜，減少齒面摩擦磨損，全面提高了螺旋齒輪的傳動性能。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]附圖1是現有螺旋錐齒輪輪齒結構示意圖。
[0017]附圖2是本發明全齒寬線接觸螺旋錐齒輪輪齒結構示意圖。
[0018]附圖3是本發明中第I實施例中矩形齒面紋絡示意圖。
[0019]附圖4是本發明中第I實施例中菱形齒面紋絡示意圖。
[0020]附圖5是本發明中第2實施例齒面紋絡示意圖。
【具體實施方式】
[0021]下面結合附圖和實施例，對本發明做進一步說明。
[0022]實施例1
[0023]如附圖2所示，一種全齒寬線接觸螺旋錐齒輪輪齒結構，其特徵在於:所述螺旋錐齒輪輪齒齒面為沿齒長方向的全弧線；
[0024]所述螺旋錐齒輪輪齒的兩側齒面沿齒長方向一側齒面為外凸的全弧線，另一側齒面為內凹的全弧線，沿齒高方向均為外凸的曲面。
[0025]所述齒面弧線為圓弧線或漸開線或擺線或對數螺旋線。
[0026]如附圖3和4所示，所述輪齒齒面的紋絡為沿齒長方向的淺窄溝紋和與之交叉的沿齒高方向的淺窄溝紋組成的井字形紋絡，
[0027]所述井字形紋絡為矩形或菱形。
[0028]所述井字形紋絡溝紋之間的間距為0.01?3毫米，溝紋深度為0.005?0.05毫米。
[0029]實施例2
[0030]如附圖5所示，所述輪齒齒面的紋絡還可以為封閉的環狀曲線紋絡。
[0031]所述封閉的環狀曲線紋絡溝紋之間的間距為0.01?3毫米，溝紋深度為0.005?0.05暈米。
[0032]該齒輪的全齒寬接觸的齒面的製作過程是首先採用傳統的螺旋錐齒輪銑齒機粗加工齒槽，然後根據齒面曲面的點數據生成數控加工程序用數控加工中心精加工出齒面，以獲得全齒寬接觸的齒面。其中井字形紋絡採用數控加工中心在齒面上加工出井字形紋絡，然後採用齒面增光工藝(如拋光，研磨，噴丸等加工方法)對齒面進行最後處理，以保證齒面光滑。
[0033]本發明提供的一種全齒寬線接觸螺旋錐齒輪輪齒結構，這種齒輪改變了以往認為的點接觸螺旋錐齒輪。傳動時為全齒寬接觸，重合度高，傳動平穩，噪音小，承載能力高，齒面含油性能好，易於形成潤滑油膜，減少齒面摩擦磨損，全面提高了螺旋齒輪的傳動性能。
[0034]本發明中所提到的前後左右指的是相對位置，而不是絕對位置，本發明保護的範圍不限於本實施例提及的技術方案，任何受本發明啟示的技術方案都落入本發明的保護範圍。
【權利要求】
1.一種全齒寬線接觸螺旋錐齒輪輪齒結構，其特徵在於:所述螺旋錐齒輪輪齒齒面為沿齒長方向的全弧線； 所述螺旋錐齒輪輪齒的兩側齒面沿齒長方向一側齒面為外凸的全弧線，另一側齒面為內凹的全弧線，沿齒高方向均為外凸的曲面。
2.如權利要求1所述的一種全齒寬線接觸螺旋錐齒輪輪齒結構，其特徵在於:所述齒面弧線為圓弧線，漸開線，擺線或對數螺旋線。
3.如權利要求1所述的一種全齒寬線接觸螺旋錐齒輪輪齒結構，其特徵在於:所述輪齒齒面的紋絡為沿齒長方向的淺窄溝紋和與之交叉的沿齒高方向的淺窄溝紋組成的井字形紋絡或者為封閉的環狀曲線紋絡。
4.如權利要求3所述的一種全齒寬線接觸螺旋錐齒輪輪齒結構，其特徵在於:所述井字形紋絡為矩形或菱形。
5.如權利要求3或4所述的一種全齒寬線接觸螺旋錐齒輪輪齒結構，其特徵在於:所述井字形紋絡溝紋之間的間距為0.0l?3毫米，溝紋深度為0.005?0.05毫米。
6.如權利要求3所述的一種全齒寬線接觸螺旋錐齒輪輪齒結構，其特徵在於:所述封閉的環狀曲線紋絡溝紋之間的間距為0.01?3毫米，溝紋深度為0.005?0.05毫米。
【文檔編號】F16H57/04GK103671821SQ201310562516
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年11月12日 優先權日:2013年11月12日
【發明者】林菁 申請人:林菁