[發(fā)明專利]擺線類精密減速器內(nèi)齒輪插刀

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610255325.3
• 申請日: 2016-04-21
• 公開（公告）號: CN105689809A
• 公開（公告）日: 2016-06-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李朝陽;黃健;李現(xiàn)章;陳兵奎;孔霞
• 申請（專利權(quán)）人: 重慶大學;江蘇泰隆減速機股份有限公司
• 主分類號: B23F21/04
• 分類號: B23F21/04
• 代理公司: 北京同恒源知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11275
• 代理人: 趙榮之

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于插刀技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種擺線類精密減速器內(nèi)齒輪插刀，可以用展成法加工 特殊齒形的內(nèi)齒輪。

背景技術(shù)

擺線類精密減速器作為精密傳動減速器，在航空航天、醫(yī)療器械、機器人技術(shù)中廣泛應 用。擺線嚙合副由針齒與擺線輪內(nèi)嚙合構(gòu)成，是擺線類精密減速器傳動過程中保證證傳動精 度的重要環(huán)節(jié)。針齒作為嚙合副中的一個齒，通常可通過半埋齒結(jié)構(gòu)將針齒半埋在內(nèi)齒輪的 銷孔內(nèi)。這種結(jié)構(gòu)雖解決了針齒彎曲變形的結(jié)構(gòu)，但是現(xiàn)有加工精度不能完全保證銷孔內(nèi)徑 與針齒銷外徑的一致性，通常銷孔內(nèi)徑會大于針齒銷外徑，針齒銷與內(nèi)齒輪銷孔存在間隙并 且產(chǎn)生單線接觸，由此部分誤差造成的回差不易控制，且單線接觸不利于針齒銷繞其中心軸 線旋轉(zhuǎn)，使針齒銷與擺線輪間存在滑動摩擦，導致溫升增加，傳動效率降低。

國內(nèi)紛紛對內(nèi)齒輪半埋齒結(jié)構(gòu)進行改進，相應提出了安裝針齒銷的雙圓弧型間斷型包容 槽。針齒銷與內(nèi)齒輪包容槽內(nèi)壁雙線接觸，因此定位準確，增大了彎曲強度，提高了承載能 力，同時接觸線的增多，有利于發(fā)揮誤差均化效應，提高傳動精度。國內(nèi)雖對內(nèi)齒輪進行了 結(jié)構(gòu)改進，提出雙圓弧包容槽結(jié)構(gòu)，但雙圓弧包容槽相對于半埋齒結(jié)構(gòu)復雜。現(xiàn)有條件下， 無專用工具加工，加工效率低且精度不高，同時表面粗糙，很難滿足精密減速器的要求。

針對上述問題，有必要提出一種專用加工刀具，提高加工效率與加工質(zhì)量，降低加工難 度和制造成本。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種擺線類精密減速器內(nèi)齒輪插刀，可降低加工難度 和制造成本，同時提高加工效率和質(zhì)量，以解決現(xiàn)有技術(shù)由于無專用刀具存在的加工效率低、 質(zhì)量差和成本高的問題。

本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

擺線類精密減速器內(nèi)齒輪插刀，包括刀體和均布于刀體外圓周表面上的刀齒，所述刀體 中心設(shè)置有安裝孔，所述刀齒的齒廓由內(nèi)齒輪圓弧包容槽包絡(luò)形成。

進一步，所述刀齒的齒頂后角為4°～8°。

進一步，所述刀齒的齒頂前角為5°～12°。

進一步，所述刀體呈盤形或碗形或錐柄形。

本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明針對現(xiàn)有的雙圓弧包容槽結(jié)構(gòu)，提出其齒廓由內(nèi)齒輪圓弧包容槽包絡(luò)而成的新型 插刀，提高內(nèi)齒輪的加工精度，保證擺線類精密減速器傳動精度，從而為擺線類精密減速器 內(nèi)齒輪提供了專用刀具，解決了現(xiàn)有技術(shù)由于無專用刀具存在的加工效率低、質(zhì)量差和成本 高的問題，使雙圓弧包容槽結(jié)構(gòu)的廣泛應用成為可能。

本發(fā)明的其他優(yōu)點、目標和特征在某種程度上將在隨后的說明書中進行闡述，并且 在某種程度上，基于對下文的考察研究對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將是顯而易見的，或者可 以從本發(fā)明的實踐中得到教導。本發(fā)明的目標和其他優(yōu)點可以通過下面的說明書來實現(xiàn) 和獲得。

附圖說明

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一 步的詳細描述，其中：

圖1為發(fā)明的擺線類精密減速器內(nèi)齒輪插刀的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1的剖視圖；

圖3為插刀齒廓的放大圖。

具體實施方式

以下將參照附圖，對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行詳細的描述。應當理解，優(yōu)選實施例 僅為了說明本發(fā)明，而不是為了限制本發(fā)明的保護范圍。

圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為圖1的剖視圖，圖3為插刀齒廓的放大圖。本實 施例的擺線類精密減速器內(nèi)齒輪插刀為盤形插刀，當然也可以是碗形或錐柄形，如圖所 示，其主要包括刀體1和均布于刀體1外圓周表面上的刀齒2，在刀體1中心設(shè)置有安 裝孔3，刀齒的齒頂后角α為4°～8°、齒頂前角γ為5°～12°，本實施例中，齒頂后角α取 6°，齒頂前角γ為4°，特別的，本實施例的刀齒的齒廓4由內(nèi)齒輪圓弧包容槽包絡(luò)形成， 齒廓設(shè)計過程包括以下步驟：

1)獲取內(nèi)齒輪曲線方程：

擺線內(nèi)齒輪齒數(shù)Z₁、針齒分布圓半徑R_z，針齒半徑為r_z，包容槽圓弧半徑r_n與針齒 銷半徑r_z滿足λ＝r_n/r_z，λ＝1.04～1.1，包容槽的曲線的一支的方程Γ1為：

其中u為曲線參數(shù)角；