[實用新型]一種薄壁杯狀式柔性齒輪

有效

• 申請號: 201821483615.4
• 申請日: 2018-09-11
• 公開（公告）號: CN208831642U
• 公開（公告）日: 2019-05-07
• 發明（設計）人: 石年平
• 申請（專利權）人: 貴州群建精密機械有限公司
• 主分類號: F16H55/17
• 分類號: F16H55/17;F16H55/08
• 代理公司: 貴陽中新專利商標事務所 52100
• 代理人: 劉楠;朱法恒

本實用新型公開了一種薄壁杯狀式柔性齒輪，包括薄壁杯體，所述薄壁杯體的杯底為輸出端，薄壁杯體的開口為輸入端；輸入端的開口為波發生器安裝口，波發生器安裝口的外圓設有傳動齒輪。根據柔性齒輪薄殼理論和有限元仿真分析和計算表明：1、在齒輪參數、杯徑和軸向尺寸均完全相同的情況下，本實用新型的薄壁杯狀式柔性齒輪承載能力將提高70％以上，因此使用壽命將大幅度提高；2、在齒輪參數、杯徑和額定負載均完全相同的情況下，本實用新型的薄壁杯狀式柔性齒輪的軸向長度將縮短45％以上，因此，使用范圍將得以擴大，可用于結構緊湊的空間。

技術領域

本實用新型涉及一種薄壁杯狀式柔性齒輪，屬于諧波齒輪傳動技術領域。

背景技術

諧波齒輪傳動是利用柔性齒輪的彈性變形波進行運動或動力傳遞的一種齒輪傳動方式，以其結構簡單、零件少、體積小、傳動精度高、傳動比大等特點而得到廣泛的應用。

在諧波齒輪傳動中，由于柔性齒輪是在反復彈性變形的狀態下工作的，不但受到波發生器產生變形而帶來的彎曲應力，而且柔輪體還受到齒輪嚙合力彎矩的影響，因此柔性齒輪是諧波減速器中強度最低的零件。由于柔性齒輪是諧波減速器中強度最低的零件，因此諧波減速器的承載能力和使用壽命主要由柔性齒輪的承載能力和使用壽命所決定。柔性齒輪目前主要有薄壁直筒式和薄壁杯狀式兩種結構形式。在齒輪參數、杯徑和軸向尺寸均完全相同的情況下，薄壁杯狀式柔性齒輪承載能力和使用壽命高于薄壁直筒式柔性齒輪。

現有技術中，薄壁杯狀式柔性齒輪的杯底形狀為平底，主要缺點是：1、在齒輪參數、杯徑D和軸向尺寸L一定的情況下，承載能力較小，使用壽命較低；2、在齒輪參數、杯徑和額定負載均完全相同的情況下，軸向尺寸較大，使用范圍受到一定的限制。

實用新型內容

本實用新型的目在于：提供一種薄壁杯狀式柔性齒輪，在齒輪參數、杯徑和軸向尺寸完全相同的情況下，承載能力和使用壽命大幅度提高；在齒輪參數、杯徑和額定負載均完全相同的情況下，軸向尺寸大幅度縮短，以克服現有技術存在的不足。

本實用新型的技術方案：一種薄壁杯狀式柔性齒輪，包括薄壁杯體，所述薄壁杯體的杯底為輸出端，薄壁杯體的開口為輸入端；輸入端的開口為波發生器安裝口，波發生器安裝口的外圓設有傳動齒輪。

進一步，所述薄壁杯體的輸出端中央設有輸出凸臺，輸出凸臺的中心設有輸出定位孔，在輸出凸臺的外緣沿圓周方向設有螺釘過孔。

更進一步，輸出凸臺內側與薄壁杯體平齊，外側向杯底突出，形成輸出連接面。

更進一步，所述輸出凸臺與杯底的連接以及杯底與杯壁的連接均為“己”字形過渡連接。

更進一步，所述薄壁杯體、杯底和“己”字形過渡的壁厚h2相同，為傳動齒輪齒根圓壁厚h1的1/1.2～1/1.15，即h1＝h2。

進一步，所述波發生器安裝口的深度B大于傳動齒輪的輪齒長度b的2～5mm，即B＝b+2～5mm。

進一步，所述輸出凸臺的直徑d為杯體的直徑D的2/5～2/3，即d＝D。

由于采用了上述技術方案，本實用新型的優點在于：根據柔性齒輪薄殼理論和有限元仿真分析和計算表明：1、在齒輪參數、杯徑和軸向尺寸均完全相同的情況下，本實用新型的薄壁杯狀式柔性齒輪承載能力將提高70％以上，因此使用壽命將大幅度提高；2、在齒輪參數、杯徑和額定負載均完全相同的情況下，本實用新型的薄壁杯狀式柔性齒輪的軸向長度將縮短45％以上，因此，使用范圍將得以擴大，可用于結構緊湊的空間。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖。

附圖標記說明：1-薄壁杯體，2-波發生器安裝口，3-傳動齒輪，4-輸出凸臺，5-輸出定位孔，6-螺釘過孔，7-輸出連接面，8-“己”字形過渡。

具體實施方式