[發明專利]一種角修正型雙圓環面二次包絡環面蝸桿副及其制造方法

無效

• 申請號: 200910273347.2
• 申請日: 2009-12-22
• 公開（公告）號: CN101745703A
• 公開（公告）日: 2010-06-23
• 發明（設計）人: 趙亞平;張昭;魏文軍;李海濤;董學朱
• 申請（專利權）人: 武漢科技大學
• 主分類號: B23F13/00
• 分類號: B23F13/00;B23F11/00;F16H1/16
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 樊戎

技術領域

本發明屬于二次包絡環面蝸桿副制造技術領域，具體涉及一種角修正型雙 圓環面二次包絡環面蝸桿副及其制造方法。

背景技術

雙圓環面二次包絡環面蝸桿傳動，以圓環面作為蝸桿螺旋面的產形母面， 可以同時加工蝸桿齒槽的兩側螺旋面；蝸輪齒面由產形面與蝸桿螺旋面一致的 環面滾刀范成。除了出色的制造工藝性和能夠應用于多頭數、小傳動比的場合 外，雙圓環面二包傳動還具備一系列優良的嚙合特性，例如蝸桿雙線工作區長， 蝸輪齒面接觸區寬闊且瞬時接觸線分布合理，誘導主曲率值合乎等強度原則及 潤滑特性優良等。

不過，與傳統環面蝸桿傳動相似，雙圓環面二包副蝸輪齒面中部也存在二 次接觸區，該區域內瞬時接觸線相互交叉，蝸桿蝸輪接觸頻率高，容易發生疲 勞點蝕。由此可見，二次接觸區是蝸輪齒面的薄弱部位，制約著傳動副承載能 力的充分發揮與進一步提高。

發明內容

本發明旨在克服已有技術缺陷，目的在于提供一種蝸輪齒面不存在二次接 觸區且與環面蝸桿螺旋面密切的角修正型雙圓環面二次包絡環面蝸桿副及其制 造方法，用該方法制造的角修正型雙圓環面二次包絡環面蝸桿副承載能力大、 傳動效率高、使用壽命長，可以用于多頭數、小傳動比的情況。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案是：該種角修正型雙圓環面二次 包絡環面蝸桿副的制造方法按以下兩個步驟進行：

第一步：制造環面蝸桿，以安裝于刀座上的雙圓環面盤形砂輪[2]磨削展成 與動坐標系σ₁(o₁；i₁，j₁，k₁)相固連的環面蝸桿毛坯[1]，刀座與動坐標系σ_d(o_d；i_d，j_d，k_d)相 固連，相對于刀座靜坐標系σ_od(o_od；i_od，j_od，k_od)做螺旋運動，刀座的螺旋運動參數為p_d， 環面蝸桿毛坯[1]相對于環面蝸桿靜坐標系σ_o1(o₁；i_o1，j_o1，k_o1)做回轉運動。

若以向上方向為刀座軸線k_od的正向和從左向右方向為環面蝸桿毛坯[1]軸 線k_o1的正向，則刀座軸線k_od的正向與環面蝸桿毛坯[1]軸線k_o1的正向夾角為90° 加軸線偏轉角Δ∑。

軸線偏轉角Δ∑是相對于加工無修形的(標準的)雙圓環面包絡環面蝸桿而 言的，加工無修形的(標準的)雙圓環面包絡環面蝸桿時，刀座軸線與環面蝸 桿毛坯[1]軸線相互垂直；加工本發明所述的角修正型雙圓環面包絡環面蝸桿 時，刀座軸線與環面蝸桿毛坯[1]軸線不垂直，刀座軸線相對于與環面蝸桿毛 坯[1]軸線垂直的位置，偏轉的角度為軸線偏轉角Δ∑。

軸線偏轉角Δ∑和環面蝸桿毛坯[1]與刀座間的工藝傳動比i_1d為基本角修形 參數，二者中任意一個給定后，另一個按如下公式確定：

i_1d＝i₁₂cosΔ∑-sinΔ∑?????????????????????????????(1)

或

ΔΣ=arccosi1di122+1-arcsin1i12]]>(2)

式(1)和(2)中：