[發明專利]一種變螺旋角斜齒輪

在審

• 申請號: 201810233543.6
• 申請日: 2018-03-20
• 公開（公告）號: CN108468784A
• 公開（公告）日: 2018-08-31
• 發明（設計）人: 汪建曉;伍世平;伍尚伶
• 申請（專利權）人: 佛山科學技術學院
• 主分類號: F16H55/17
• 分類號: F16H55/17;F16H55/08;B24B47/12
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 王國標

本發明公開了一種變螺旋角斜齒輪，斜齒輪的齒槽角度按照余弦曲線變化規律，即齒槽角的角度變化是非線性的，齒槽角的角度間隔按照余弦曲線變化。本發明中所述的斜齒輪的螺旋角隨齒槽角度沿余弦規律增長或減少過程中，由于余弦曲線的特性，能使得與所述斜齒輪嚙合的直齒輪能夠平穩過渡到齒槽角度0°和12°的斜齒輪輪齒，這就避免了角度的突變導致的斜齒形磨損，有效降低接觸應力，提高斜齒輪的接觸疲勞強度，延長斜齒輪的使用壽命；在嚙合的過程中，本發明中所述的斜齒輪與其所嚙合的直齒輪的軸線不平行，因此具有交錯軸齒輪嚙合的優點，可根據余弦變化規律涉及齒槽角度間隔的大小，到達設計要求。本發明應用于拋光機的磨塊傳動機構上。

技術領域

本發明屬于齒輪傳動技術領域，特別涉及斜齒輪技術領域。

背景技術

齒輪是機械傳動中經常會用到的一種常用零件，在實際應用中，斜齒輪因為傳動平穩，沖擊、振動和噪聲較小等優點，故而在高速重載場合下廣泛使用。在斜齒輪傳動設計中，其螺旋角為一個關鍵參數，螺旋角是指斜齒輪的輪齒與軸線之間的夾角，斜齒輪的螺旋角越大，在齒輪嚙合的過程中，齒輪重合度越大，則越有利于運動平穩和降低噪聲；但是增大螺旋角，則會增大齒輪在工作時的軸向力，從而影響軸承部件的工作性能。而斜齒輪的螺旋角較小，則會使得齒輪重合度減小，增大斜齒輪齒面接觸應力，從而引起齒面接觸疲勞破壞，如齒面點蝕、齒面剝落等。

拋光機的作用是利用磨塊對待拋表面進行摩擦，進而達到除去淺痕、氧化層的目的，使表面變得光亮平整。目前拋光機利用旋轉盤旋轉對擺臂進行擠壓，讓擺臂在左右擺動的同時帶動磨塊擺動，達到對待拋表面拋光的目的。但是，通過擺臂傳動存在兩方面的問題，1)這種傳動的傳動方式對旋轉盤磨損較大，在運動過程中存在旋轉盤與擺臂的柔性沖擊，存在沖擊載荷和周期載荷的問題，噪聲、摩擦都較大，很大程度上縮減了拋光機的使用壽命；2)擺臂占用空間大，限制了同時工作的磨塊數量，降低了工作效率。利用斜齒輪的運動規律并合理設計斜齒輪的螺旋角，

發明內容

本發明提供一種變螺旋角斜齒輪，利用斜齒輪的運動規律并合理設計斜齒輪的螺旋角，使得斜齒輪在嚙合的過程中，斜齒輪的螺旋角可變，使得斜齒輪的接觸應力及軸向力在合適的范圍內，延長斜齒輪的使用壽命。并利用斜齒輪運動規律設計一種拋光機磨塊傳動機構，可替代傳動拋光機上的擺臂傳動機構，使其實現傳動平穩，并延長拋光機的使用壽命。

為實現上述目的，本發明采用下述技術方案。

一種變螺旋角斜齒輪，斜齒輪的齒槽角度按照余弦曲線變化規律，即齒槽角的角度變化是非線性的，齒槽角的角度間隔按照余弦曲線變化。

進一步地，所述斜齒輪的螺旋角其變化為0°～12°按余弦規律非線性增大或12°～0°按余弦規律非線性減小。

進一步地，所述斜齒輪用于拋光機磨塊傳動機構，所述斜齒輪與直齒輪嚙合，拋光驅動機構驅動直齒輪繞所述斜齒輪做類凸輪擺動運動，直齒輪帶動磨塊在工件表面上做類凸輪擺動運動，所述斜齒輪用于拋光機磨塊傳動機構，所述斜齒輪與直齒輪嚙合，直齒輪繞著斜齒輪做類凸輪擺動運動，直齒輪及斜齒輪的組合替代了拋光機中的擺臂傳動機構，有效地避免了擺臂傳動帶來的缺點，有效地提高了拋光機的使用壽命。

本發明的有益效果為：本發明中所述的斜齒輪的螺旋角隨齒槽角度沿余弦規律增長或減少過程中，由于余弦曲線的特性，能使得與所述斜齒輪嚙合的直齒輪能夠平穩過渡到齒槽角度0°和12°的斜齒輪輪齒，這就避免了角度的突變導致的斜齒形磨損，有效降低接觸應力，提高斜齒輪的接觸疲勞強度，延長斜齒輪的使用壽命；在嚙合的過程中，本發明中所述的斜齒輪與其所嚙合的直齒輪的軸線不平行，因此具有交錯軸齒輪嚙合的優點，可以依照擺動幅度與擺動頻率調整齒槽角度，即根據余弦變化規律涉及齒槽角度間隔的大小，到達設計要求。本發明應用于拋光機的磨塊傳動機構上。

附圖說明

圖1為本發明中所述斜齒輪的結構示意圖。