[發(fā)明專利]一種直齒輪行星輪系體積的計(jì)算方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811144734.1
• 申請(qǐng)日: 2018-09-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109029318B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-03-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王成;楊波;李園園
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 濟(jì)南大學(xué)
• 主分類號(hào): G01B21/00
• 分類號(hào): G01B21/00;F16H1/32
• 代理公司: 濟(jì)南譽(yù)豐專利代理事務(wù)所(普通合伙企業(yè)) 37240
• 代理人: 高強(qiáng)

1.一種直齒輪行星輪系體積的計(jì)算方法，所述直齒輪行星輪系的結(jié)構(gòu)主要包括機(jī)架、中心輪一、行星輪一、行星輪二、中心輪二、行星架，中心輪一與行星輪一嚙合，行星輪二與中心輪二嚙合，行星輪一和行星輪二固連在同一軸上，中心輪二與機(jī)架固連在一起，相互嚙合的直齒輪的齒寬相等，所有直齒輪均為標(biāo)準(zhǔn)齒輪，忽略行星架的體積，其特征是，所述計(jì)算方法包括以下步驟：

S1，獲取直齒輪行星輪系中任意三個(gè)齒輪的齒數(shù)及計(jì)算所需數(shù)據(jù)；

在步驟S1中，所述直齒輪行星輪系中任意三個(gè)齒輪的齒數(shù)及計(jì)算所需數(shù)據(jù)包括：任意三個(gè)齒輪的齒數(shù)z_a、z_b、z_c，齒數(shù)為z_a的齒輪與齒數(shù)為z_b的齒輪嚙合、齒頂高系數(shù)h_a^*、頂隙系數(shù)c^*、齒數(shù)為z_a的齒輪的模數(shù)m_a、齒數(shù)為z_c的齒輪的模數(shù)m_c、齒數(shù)為z_a的齒輪的齒寬b_a、齒數(shù)為z_c的齒輪的齒寬b_c、與齒數(shù)為z_a的齒輪配合的軸徑d_zha、與齒數(shù)為z_b的齒輪配合的軸徑d_zhb、與齒數(shù)為z_c的齒輪配合的軸徑d_zhc、與剩余一個(gè)齒輪配合的軸徑d_zhd；

S2，計(jì)算直齒輪行星輪系中剩余一個(gè)齒輪的齒數(shù)；

在步驟S2中，計(jì)算直齒輪行星輪系中剩余一個(gè)齒輪的齒數(shù)的具體過(guò)程為：通過(guò)行星輪系的同心條件計(jì)算公式計(jì)算得到剩余一個(gè)齒輪的齒數(shù)z_d；

所述行星輪系的同心條件計(jì)算公式為：

式中，z_d為剩余一個(gè)齒輪的齒數(shù)，z_a、z_b、z_c為直齒輪行星輪系中任意三個(gè)齒輪的齒數(shù)，m_a為齒數(shù)為z_a的齒輪的模數(shù)，m_c為齒數(shù)為z_c的齒輪的模數(shù)；

S3，計(jì)算直齒輪行星輪系中所有直齒輪的齒頂圓直徑；

在步驟S3中，計(jì)算直齒輪行星輪系中所有直齒輪的齒頂圓直徑的具體過(guò)程為：通過(guò)直齒輪的齒頂圓直徑計(jì)算公式計(jì)算得到齒數(shù)為z_a的齒輪的齒頂圓直徑d_aa、齒數(shù)為z_b的齒輪的齒頂圓直徑d_ab、齒數(shù)為z_c的齒輪的齒頂圓直徑d_ac、齒數(shù)為z_d的齒輪的齒頂圓直徑d_ad；

所述直齒輪的齒頂圓直徑計(jì)算公式為：

式中，d_a為直齒輪的齒頂圓直徑，m為直齒輪的模數(shù)，z為直齒輪的齒數(shù)，h_a^*為齒頂高系數(shù)；

S4，計(jì)算直齒輪行星輪系中所有直齒輪的體積；

在步驟S4中，計(jì)算直齒輪行星輪系中所有直齒輪的體積的具體過(guò)程為：根據(jù)直齒輪的齒頂圓直徑，合理選擇直齒輪的體積計(jì)算公式，通過(guò)直齒輪的體積計(jì)算公式計(jì)算得到齒數(shù)為z_a的齒輪的體積V_a、齒數(shù)為z_b的齒輪的體積V_b、齒數(shù)為z_c的齒輪的體積V_c、齒數(shù)為z_d的齒輪的體積V_d；

當(dāng)直齒輪的齒頂圓直徑小于等于160mm時(shí)，所述直齒輪的體積計(jì)算公式為：

式中，V為直齒輪的體積，b為直齒輪的齒寬，z為直齒輪的齒數(shù)，m為直齒輪的模數(shù)，d_zh為與直齒輪配合的軸徑；

當(dāng)直齒輪的齒頂圓直徑大于160mm并且小于等于500mm時(shí)，所述直齒輪的體積計(jì)算公式為：

式中，V為直齒輪的體積，b為直齒輪的齒寬，m為直齒輪的模數(shù)，z為直齒輪的齒數(shù)，d_a為直齒輪的齒頂圓直徑，d_zh為與直齒輪配合的軸徑；

當(dāng)直齒輪的齒頂圓直徑大于500mm并且小于1000mm時(shí)，所述直齒輪的體積計(jì)算公式為：

式中，V為直齒輪的體積，b為直齒輪的齒寬，m為直齒輪的模數(shù)，z為直齒輪的齒數(shù)，d_a為直齒輪的齒頂圓直徑，h_a^*為齒頂高系數(shù)，c^*為頂隙系數(shù)，d_zh為與直齒輪配合的軸徑；

當(dāng)直齒輪的齒頂圓直徑大于等于1000mm時(shí)，所述直齒輪的體積計(jì)算公式為：

式中，V為直齒輪的體積，b為直齒輪的齒寬，m為直齒輪的模數(shù)，z為直齒輪的齒數(shù)，d_a為直齒輪的齒頂圓直徑，h_a^*為齒頂高系數(shù)，c^*為頂隙系數(shù)，d_zh為與直齒輪配合的軸徑；

S5,計(jì)算直齒輪行星輪系的體積；

所述步驟S5的具體過(guò)程為：通過(guò)式(7)所示的直齒輪行星輪系的體積計(jì)算公式計(jì)算得到直齒輪行星輪系的體積V_z，

V_z＝V_a+V_b+V_c+V_d (7)；

式中，V_z為直齒輪行星輪系的體積，V_a為齒數(shù)為z_a的齒輪的體積，V_b為齒數(shù)為z_b的齒輪的體積，V_c為齒數(shù)為z_c的齒輪的體積，V_d為齒數(shù)為z_d的齒輪的體積。