[發明專利]非對稱傳動比高階非圓齒輪副設計方法

有效

• 申請號: 201811147941.2
• 申請日: 2018-09-29
• 公開（公告）號: CN109058424B
• 公開（公告）日: 2020-04-21
• 發明（設計）人: 周梅芳;趙雄;黃正軍;徐建軍;渠珍珍
• 申請（專利權）人: 金華職業技術學院
• 主分類號: F16H55/08
• 分類號: F16H55/08
• 代理公司: 杭州君度專利代理事務所(特殊普通合伙) 33240
• 代理人: 黃前澤

1.非對稱傳動比高階非圓齒輪副設計方法，其特征在于：該方法具體如下：

第一步，根據轉角關系曲線得到原傳動比曲線：

轉角關系曲線的末端點需要滿足：主動輪轉角為360°時對應的從動輪轉角為主動輪轉角的n倍，n為大于1的整數；由轉角關系曲線求得轉角關系曲線對應的原傳動比曲線：

式中，α為主動輪轉角，i為傳動比，β為從動輪轉角；

第二步，尋求分割點：

在原傳動比曲線上找到n個點P₁，P₂，P_k-1，P_k，…，P_n，n個點須滿足條件：

1)所有點對應的傳動比均相等；

2)每相鄰兩點P_k-1和P_k之間的傳動比曲線段滿足下式：

式中，Δβ為主動輪從轉角α_k-1轉至轉角α_k過程中對應的從動輪轉角，k＝2，3，…，n；當k＝2時，α_k-1為P₁點對應的主動輪轉角，α_k為P₂點對應的主動輪轉角；當k＞2時，α_k-1為P_k-1點對應的主動輪轉角，α_k為P_k點對應的主動輪轉角；

第三步，分割重組原傳動比曲線，形成新傳動比曲線：

第二步所得的n個點將原傳動比曲線分割成n+1段；將P₁點之前的曲線段I平移拼接到P_n點之后的曲線段處重組形成新傳動比曲線；新傳動比曲線被P’₂，P’₃，P’_k，…，P’_n分成n段，其中，新傳動比曲線的第k-1段為原傳動比曲線上的第k段，新傳動比曲線的第n段為原傳動比曲線上的第1段，即原傳動比曲線上的曲線段I；P’₂，P’₃，P’_k，…，P’_n所有點對應的傳動比均相等，且P’_k點對應的主動輪轉角為P_k點對應的主動輪轉角與P_k-1點對應的主動輪轉角之差；

第四步，齒輪副節曲線設計：

得到新傳動比曲線后，利用新傳動比曲線的n段曲線根據式(1)和(2)設計出n對主、從動輪的節曲線

式中，a為主、從動輪的中心距，r₁為主動輪向徑，r₂為從動輪向徑，α＞α’₁；根據新傳動比曲線的第k-1段設計主、從動輪的節曲線時，α’₁為新傳動比曲線的第k-1段首端點對應的主動輪轉角；根據新傳動比曲線的第n段設計主、從動輪的節曲線時，α’₁為新傳動比曲線的第n段首端點對應的主動輪轉角。

2.根據權利要求1所述的非對稱傳動比高階非圓齒輪副設計方法，其特征在于：第一步求得的原傳動比曲線滿足下列條件式：

3.根據權利要求1所述的非對稱傳動比高階非圓齒輪副設計方法，其特征在于：還包括第五步，齒輪副齒廓設計，具體如下：利用第四步設計出的n對主、從動輪的節曲線，進一步設計出n個主動輪節曲線對應的不完整非圓齒輪齒廓和n個從動輪節曲線對應的完整非圓齒輪齒廓，其中，任一個主動輪齒廓兩端部若存在不完整輪齒，則補成完整的輪齒。

4.根據權利要求1或3所述的非對稱傳動比高階非圓齒輪副設計方法，其特征在于：裝配時，n個主動輪在軸向上錯開布置，但n個主動輪的節曲線在垂直于軸向的平面上的投影依次首尾相接。