[發明專利]一種擺線輪齒廓修形方法及擺線輪、RV減速器

有效

• 申請號: 201810232436.1
• 申請日: 2018-03-21
• 公開（公告）號: CN108620691B
• 公開（公告）日: 2019-10-11
• 發明（設計）人: 王君;陳智龍;李文濤;程群超;馮康瑞;姜天翔;何紅秀;李書廷;汪泉;趙大興;丁國龍;楊智勇;孫金風;游穎;任軍;魏瓊
• 申請（專利權）人: 湖北工業大學
• 主分類號: B23F19/00
• 分類號: B23F19/00;B23F19/10
• 代理公司: 武漢帥丞知識產權代理有限公司 42220
• 代理人: 朱必武;李南平

本發明公開一種擺線輪齒廓修形方法及擺線輪、RV減速器，所述方法利用橢圓對擺線輪理論共軛齒廓進行滾動切割，設定：針齒的圓心為橢圓中心，針齒在理論齒廓線上滾動時，外附橢圓與針齒一起做同心滾動，且橢圓在轉動時的轉角與針齒的轉角一致；修形方法為：當針齒在擺線輪齒根或齒頂附近時，利用橢圓的長軸側對齒廓切割修形；當針齒轉動到擺線輪齒廓的工作段時，利用橢圓的短軸側對工作段齒廓進行切割修形，通過控制橢圓的形狀參數控制修形后的齒廓形狀。該方法簡單、靈活、可控性強；便于進行后續的數值優化求解，有助于齒廓修形設計，應用價值高；改變了傳統的齒廓修形方式，為齒廓修形研究提供了一種新思路。

技術領域

本發明屬于擺線輪加工領域，具體涉及一種基于橢圓切割的擺線輪齒廓修形方法及擺線輪、RV減速器。

背景技術

為補償加工誤差，滿足潤滑要求，擺線輪的齒廓形狀并非理論上的共軛齒廓。理想的擺線輪齒廓曲線應保證在齒根與齒頂附近留有一定的間隙以及合理的齒間側隙，并且在工作區段的齒廓形狀應接近理論齒廓形狀。

傳統的擺線輪齒廓修形一般為組合修形(如正等距加負移距，負等距加負移距等等)，修形后的齒廓在齒根齒頂以及工作區的間隙控制起來較為繁瑣，使得后續的潤滑效果以及最大承載能力的求解更為復雜。因此尋找一種符合理想擺線輪齒廓形狀且控制方便的擺線輪齒廓修形方法尤為關鍵。

發明內容

針對背景技術存在的問題，本發明的目的在于提供一種基于橢圓切割的擺線輪齒廓修形方法及擺線輪、RV減速器。

為了達到上述目的，本發明所采用的技術方案是：

一種擺線輪齒廓修形方法，其特征在于，采用橢圓修形方法，利用橢圓對擺線輪理論共軛齒廓進行滾動切割，設定：針齒的圓心為橢圓中心，針齒在理論齒廓線上滾動時，外附橢圓與針齒一起做同心滾動，且橢圓在轉動時的轉角與針齒的轉角一致；修形方法為：當針齒在擺線輪齒根或齒頂附近時，利用橢圓的長軸側對齒廓切割修形；當針齒轉動到擺線輪齒廓的工作段時，利用橢圓的短軸側對工作段齒廓進行切割修形，通過控制橢圓的形狀參數控制修形后的齒廓形狀。

進一步地，以擺線輪中心O_c為原點，采用橢圓修形方法后的齒廓采用如下方程：

式中：r_p為針齒中心圓半徑；r_rp為針齒套外圓半徑；a為偏心距；△r_p與△r_rp分別為移距修形量和等距修形量；i^H為擺線輪與針輪的相對傳動比；η為橢圓短徑r_a與針齒半徑r_rp的比值，λ為橢圓長徑r_b與橢圓短徑r_a的比值，z_p為針輪齒數，為針輪相對轉臂的轉角，式中其中K₁為短幅系數，取值為K₁＝a·z_p/r_p。

進一步地，確定修形變量采用的方法為：先設定修形參數λ的數值，確保嚙合特性，再設定修形參數η的數值，即得到合理的嚙合間隙。

進一步地，在利用傳統的展成法加工擺線輪時，橢圓修形方法所采用的滾齒刀刀口形狀是橢圓形，橢圓長軸沿滾齒徑向方向朝外。

進一步地，采用橢圓修形方法對擺線輪進行齒廓修行時，第i對輪齒沿待嚙合點法線方向的初始嚙合間隙為：

進一步地，采用橢圓修形方法對擺線輪進行齒廓修行時，減速器傳動的回差影響公式表示為：

式中△_w＝(η-1)r_rp，z_c為擺線輪齒數。