[發(fā)明專利]非正交圓柱蝸桿副及非正交圓柱蝸桿限滑差速器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010120614.5
• 申請日: 2010-03-08
• 公開（公告）號: CN101769369A
• 公開（公告）日: 2010-07-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊寶玲;任靜瑞;焉君;魏文軍
• 申請（專利權(quán)）人: 中國農(nóng)業(yè)大學(xué)
• 主分類號: F16H48/12
• 分類號: F16H48/12;F16H1/16
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種非正交圓柱蝸桿副及其制造方法和由該蝸桿副構(gòu)成的非正交圓柱蝸桿限滑差速器，屬于機械傳動技術(shù)領(lǐng)域。

技術(shù)背景

蝸桿傳動用來傳遞空間兩垂直交錯軸線之間的運動和動力，按蝸桿分度曲面的形狀，蝸桿傳動分為三類：圓柱蝸桿傳動、環(huán)面蝸桿傳動和圓錐蝸桿傳動。圓柱蝸桿的分度曲面是圓柱面，圓柱蝸桿傳動中的蝸輪一般是包圍蝸桿的，也有不包圍蝸桿的，但蝸桿不包圍蝸輪。

根據(jù)圓柱蝸桿齒面的曲面成型原理，圓柱蝸桿分為阿基米德圓柱蝸桿、法向直廓圓柱蝸桿、漸開線圓柱蝸桿、錐面包絡(luò)圓柱蝸桿和圓弧圓柱蝸桿等。采用直線刀刃、平面砂輪、角度銑刀或錐面砂輪等刀具，蝸桿回轉(zhuǎn)時，刀具隨刀架按一定速比平行于蝸桿軸線移動，直線刀刃在蝸桿上的軌跡曲面、平面或錐面砂輪在蝸桿上的包絡(luò)面為圓柱蝸桿的螺旋面。為了得到線接觸的圓柱蝸桿副，取產(chǎn)形面與圓柱蝸桿螺旋面相同的柱面滾刀在滾齒機上加工出蝸輪，得到的圓柱蝸桿副屬于線接觸共軛曲面。

圓柱蝸桿副的特點為多對齒同時嚙合、線接觸，承載能力大于交錯軸斜齒圓柱齒輪傳動，可以實現(xiàn)硬齒面?zhèn)鲃印?/p>

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是要提供一種非正交圓柱蝸桿副及其制造方法和由該蝸桿副構(gòu)成的非正交圓柱蝸桿限滑差速器；非正交圓柱蝸桿副應(yīng)用于非90°空間交錯軸線的運動和動力傳動，非正交圓柱蝸桿限滑差速器應(yīng)用于車輛軸間或輪間扭矩感應(yīng)自鎖式差速器。

為了達到本發(fā)明的目的所采取的技術(shù)方案如下：

非正交圓柱蝸桿副包括圓柱蝸桿1、蝸輪2，圓柱蝸桿軸線3與蝸輪軸線4空間交錯，兩軸線固定夾角∑、0＜∑＜90°，兩軸線距離為嚙合傳動中心距a，由滿足兩軸線空間位置關(guān)系和蝸輪安裝距R₂且嚙合傳動的圓柱蝸桿1和蝸輪2構(gòu)成非正交圓柱蝸桿副(如圖1、2)。

非正交圓柱蝸桿副制造方法包括：圓柱蝸桿1由常規(guī)已有加工技術(shù)制成，取產(chǎn)形面與圓柱蝸桿1螺旋面相同的柱面滾刀8在滾齒機上加工蝸輪毛坯9，加工過程中柱面滾刀軸線10與蝸輪毛坯軸線11夾角為∑、0＜∑＜90°，兩軸線距離為嚙合傳動中心距a及滿足蝸輪安裝距R₂，按圓柱蝸桿1和蝸輪2的傳動比i₁₂滾切，將蝸輪毛坯9加工成蝸輪2(如圖3)，由加工出的蝸輪2與圓柱蝸桿1保持軸交角∑、中心距a及蝸輪安裝距R₂嚙合傳動得到非正交圓柱蝸桿副。

非正交圓柱蝸桿限滑差速器包括：差速器殼體7上設(shè)置有空間交錯的圓柱蝸桿軸線3和蝸輪軸線4，兩軸線夾角為∑、β₁＜∑＜90°并且90°-β₁＜∑＜90°，兩軸線距離為嚙合傳動中心距a，右旋圓柱蝸桿1的螺旋角β₁，右旋圓柱蝸桿1和與右旋圓柱蝸桿1旋向不同其它幾何參數(shù)和結(jié)構(gòu)完全相同的左旋圓柱蝸桿5同軸線固連構(gòu)成一個行星蝸桿，行星蝸桿在差速器殼體7上繞圓柱蝸桿軸線3轉(zhuǎn)動聯(lián)接，右旋蝸輪2和左旋蝸輪6分別與差速器殼體7同軸線4轉(zhuǎn)動聯(lián)接，具有同一轉(zhuǎn)動軸線4的右旋蝸輪2和左旋蝸輪6分別與右旋圓柱蝸桿1和左旋圓柱蝸桿5嚙合傳動，形成兩組具有蝸桿同速、同向、同軸線3轉(zhuǎn)動的定傳動比i₁₂＝i₅₆非正交圓柱蝸桿副，由差速器殼體7輸入動力并由右旋蝸輪2、左旋蝸輪6分別輸出動力構(gòu)成非正交圓柱蝸桿限滑差速器(如圖4)。

上述的非正交圓柱蝸桿副中，改變圓柱蝸桿1的頭數(shù)z₁或螺旋角β₁和非正交圓柱蝸桿副的傳動比i₁₂＝z₂/z₁或軸交角∑，可以改變非正交圓柱蝸桿副的正反向傳動效率，當(dāng)傳動效率η＝0時機構(gòu)自鎖。

上述的非正交圓柱蝸桿副制造方法中，圓柱蝸桿1可以是阿基米德圓柱蝸桿、法向直廓圓柱蝸桿、漸開線圓柱蝸桿、錐面包絡(luò)圓柱蝸桿和圓弧圓柱蝸桿等，由產(chǎn)形面與圓柱蝸桿1螺旋面相同的柱面滾刀8在滾齒機上保持軸交角為∑、中心距為a及蝸輪安裝距R₂，加工出的蝸輪2與圓柱蝸桿1嚙合傳動均可得到非正交圓柱蝸桿副。