[發明專利]一種含加工誤差的擺線針輪傳動嚙合狀態補償方法

有效

• 申請號: 201810144408.4
• 申請日: 2018-02-11
• 公開（公告）號: CN108361365B
• 公開（公告）日: 2020-02-04
• 發明（設計）人: 姚宇超;楊帆
• 申請（專利權）人: 中車戚墅堰機車車輛工藝研究所有限公司
• 主分類號: F16H57/12
• 分類號: F16H57/12;G06F17/10
• 代理公司: 32326 南京樂羽知行專利代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 繆友建

1.一種含加工誤差的擺線針輪傳動嚙合狀態補償方法，其特征在于包括以下步驟：

第一步、建立以擺線輪基圓圓心為原點的X-Y平面直角坐標系中含加工誤差的擺線輪齒廓方程

以上式中

x^r——擺線輪齒廓橫坐標

y^r——擺線輪齒廓縱坐標

R_p——針齒分布圓半徑

R_rp——針齒半徑

——滾圓圓心繞基圓圓心繞過的角度

a——偏心距

Z₄——擺線輪齒數

Z₅——針齒數

i——擺線輪齒編號

ΔR_pi——第i個擺線輪齒的針齒分布圓半徑方向加工誤差

ΔR_rpi——第i個擺線輪齒的針齒半徑方向加工誤差

R_b——針輪節圓半徑

K_1i——第i個擺線輪齒的短幅系數

Rnd_i——第i個由計算機隨機數函數生成的[0,1]之間隨機數；

ΔR_rp——擺線輪磨齒過程中的針齒半徑方向加工誤差范圍；

ΔR_p——擺線輪磨齒過程中的針齒分布圓半徑方向加工誤差范圍；

第二步、求初始法向間隙

設與擺線輪嚙合針齒的節點P初始位置的相位為γ₀，則P點坐標為：

設中心在Y軸正半軸的針齒為1號針齒，并進行逆時針編號，則第j個針齒中心坐標以及與針齒嚙合的擺線輪齒廓坐標分別為：

以上式中

j——針齒編號

γ₀——節點P的初始相位

γ——擺線輪中心繞針齒分布圓中心轉過的角度

x_p——節點P的x坐標

y_p——節點P的y坐標

x_zj——第j個針齒中心的x坐標

y_zj——第j個針齒中心的y坐標

x_C——與針齒裝配后擺線輪齒廓x坐標

y_C——與針齒裝配后擺線輪齒廓y坐標

第j個針齒與擺線輪之間的初始法向間隙按下式確定：

以上式中

——第j個針齒與擺線輪之間的初始法向間隙

x_Hj——擺線輪上第j個嚙合點的x坐標

y_Hj——擺線輪上第j個嚙合點的y坐標

第三步、轉角消除初始法向間隙

裝配時，將擺線輪繞其中心轉動補償角β_j，按下式計算結果消除由于加工誤差產生的第j個針齒的初始法向間隙

式中

β_j——第j個針齒的補償角

l_j＝R_a·sinθ_j

l_j——第j個針齒的嚙合點的法線到擺線輪中心O_a的垂直距離

θ_j——第j個針齒的法線角

R_a——擺線輪節圓半徑

θ_bj——第j個針齒的分布角。

2.根據權利要求1所述含加工誤差的擺線針輪傳動嚙合狀態補償方法，其特征在于：按預定份數等分針齒相對于擺線輪轉過1個齒的轉角得到一組等分角，分別求得各等分角所對應的準靜態下各個針齒的靜態補償角；取靜態補償角中的最小值作為所述第三步將擺線輪繞其中心轉動的補償角。

3.根據權利要求2所述含加工誤差的擺線針輪傳動嚙合狀態補償方法，其特征在于：以“度”為單位確定所述預定份數。