[實用新型]一種點線嚙合蝸桿傳動機構

有效

• 申請號: 201820845029.3
• 申請日: 2018-06-01
• 公開（公告）號: CN208831621U
• 公開（公告）日: 2019-05-07
• 發明（設計）人: 王新愿;汪獻偉;劉偉;李秀蓮
• 申請（專利權）人: 江蘇理工學院
• 主分類號: F16H19/04
• 分類號: F16H19/04;F16H55/22;F16H55/17;F16H55/08
• 代理公司: 常州佰業騰飛專利代理事務所(普通合伙) 32231
• 代理人: 王清

本實用新型公開了一種點線嚙合蝸桿傳動機構，屬于蝸桿傳動設計技術領域。一種點線嚙合蝸桿傳動機構，包括蝸桿、與蝸桿嚙合的傳動輪和與傳動輪嚙合的斜齒條，所述蝸桿、傳動輪和斜齒條均采用漸開線與圓弧綜合的齒形，其齒高的一半為漸開線凸齒廓，另一半為過渡曲線凹齒廓，所述傳動輪為蝸輪或斜齒輪。有益效果：本實用新型的點線嚙合蝸桿傳動機構進一步豐富了點線嚙合齒輪的理論體系，擴大了點線嚙合齒輪的應用范圍，拓寬了蝸桿傳動的內涵和外延。相對于常規蝸桿傳動機構，點線嚙合蝸桿傳動機構具有承載能力大、壽命長、可靠性高等等優點。

技術領域

本實用新型屬于蝸桿傳動設計技術領域，尤其涉及一種點線嚙合蝸桿傳動機構。

背景技術

蝸桿傳動因具有傳動比大、傳動平穩、振動小、噪聲低等優點，而被廣泛應用。蝸桿傳動性能及其質量的優劣最終將影響到機器產品的質量高低，因此，為了滿足人們日益增長的物質文明的需要，要求蝸桿的傳動性能不斷優化。

蝸桿傳動的失效形式常表現為齒面點蝕、膠合、磨損和輪齒折斷等。輪齒一旦發生折斷，將影響蝸桿傳動系統的正常運轉，嚴重者甚至會導致設備事故和人員傷亡的發生。由于材料和結構上的原因，蝸桿螺旋齒部分的強度總是高于與之嚙合的蝸輪輪齒的強度，所以失效常常發生在蝸輪輪齒上。

點線嚙合齒輪是一種新型的齒輪，即相互嚙合的一對齒輪副，其齒高的一半為漸開線凸齒廓，另一半為過渡曲線的凹齒廓。齒輪副嚙合傳動時，當其中一個齒輪的漸開線齒廓與配對齒輪的過渡曲線齒廓相嚙合時形成點接觸；當其中一個齒輪的漸開線齒廓與配對齒輪的漸開線齒廓相嚙合時形成線接觸。點線嚙合齒輪綜合了漸開線齒輪與圓弧齒輪的雙重優點，具有承載能力大、壽命長等優點。

為了提高蝸輪輪齒的抗折斷能力，本實用新型提出了一種點線嚙合蝸桿傳動機構的設計理念。目前尚未檢索到蝸桿與蝸輪或斜齒輪點線嚙合方面的相關報導。

實用新型內容

為解決現有技術存在的蝸桿傳動機構中蝸輪輪齒易失效的問題，本實用新型提供一種點線嚙合蝸桿傳動機構。

為解決上述技術問題，本實用新型所采用的技術方案如下，一種點線嚙合蝸桿傳動機構，包括蝸桿、與蝸桿嚙合的傳動輪以及與傳動輪嚙合的斜齒條，所述蝸桿、傳動輪以及斜齒條均采用漸開線與圓弧綜合的齒形，其齒高的一半為漸開線凸齒廓，另一半為過渡曲線的凹齒廓，所述傳動輪為蝸輪或斜齒輪；

所述點線嚙合蝸桿傳動機構滿足以下條件：

當蝸桿與蝸輪相嚙合時，取蝸桿的分度圓導程角、軸面模數、軸面壓力角分別為γ₃、m_x3、α_x3；取蝸輪的分度圓螺旋角、端面模數、端面壓力角分別為β₄、m_t4、α_t4，則必須滿足：m_t4＝m_x3、α_t4＝α_x3，在蝸桿與蝸輪兩軸夾角為90度的情況下，還滿足β₄＝γ₃；

當蝸輪與斜齒條相嚙合時，取斜齒條的螺旋角、端面模數、端面壓力角、法面模數、法面壓力角分別為β₅、m_t5、α_t5、m_n5、α_n5，則必須滿足：m_t5＝m_n5/cosβ＝m_t4、α_t5＝arctg(tgα_n5/cosβ)＝α_t4、β₅＝-β₄；