[實用新型]一種高性能航空弧齒面齒輪傳動系統

有效

• 申請號: 201821637233.2
• 申請日: 2018-10-08
• 公開（公告）號: CN208951227U
• 公開（公告）日: 2019-06-07
• 發明（設計）人: 莫帥;朱晟平;馮志友;石麗娟;唐文杰;岳宗享;黨合玉;鄒振興;張廷;鞏嘉貝;馮戰勇
• 申請（專利權）人: 天津工業大學
• 主分類號: F16H1/12
• 分類號: F16H1/12;F16H1/24;F16H55/17;F16H57/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型涉及一種高性能航空弧齒面齒輪傳動系統，其特征在于齒輪副包括圓弧齒廓弧齒圓柱齒輪與圓弧齒廓弧齒面齒輪，圓弧齒廓圓柱齒輪的齒面包括凹面和凸面兩部分，圓弧齒廓弧齒面齒輪的齒面同樣包括凹面和凸面兩部分，且沿著齒長方向呈變尖趨勢，傳動過程中圓弧齒廓弧齒圓柱齒輪的凸面與圓弧齒廓弧齒面齒輪的凹面相互嚙合；有益效果是該齒輪副通過凹凸面圓弧之間的嚙合傳動能夠更加平穩精確地實現軸傳動，而且齒廓曲率半徑大，易跑合，易形成油膜，齒輪承載能力提高，應力集中減小。

技術領域

本實用新型涉及機械傳動領域，特別是涉及一種高性能航空弧齒面齒輪傳動系統。

背景技術

在機械傳動領域中，齒輪副是一種常見的，應用領域廣泛的傳動副。因為其傳動穩定，有準確的傳動比，能夠提供精確的速度調控，廣泛應用于各軸之間傳遞載荷。然而在一些重載工作環境下需要特種齒型的齒輪承受巨大的重量，需要開發新構型的齒型，在傳統的直齒面齒輪基礎上引入圓弧齒廓的弧形齒面齒輪可以完成正交傳動基礎上提高齒輪的承載能力，延長齒輪服役壽命，而且圓弧齒廓可使綜合曲率半徑增大，提高接觸強度，受力磨損均勻易跑合。

為了解決目前現有技術中功率密度低，傳動不平穩等的技術瓶頸，本實用新型提出了一種高性能航空弧齒面齒輪傳動系統，該新型齒輪副不僅可以平穩而精確地實現軸間傳動，并且能大大提高輪齒單向傳動承載能力，減小輪齒表面壓強，輪齒不易發生斷裂或折斷，且輪齒表面也不易損壞。既能滿足高速重載精密傳動領域的實際工程需求，填補相關技術空白，又可產生較大的社會效益與經濟效益。

發明內容

為了克服現有技術的不足，本實用新型提供了一種高性能航空弧齒面齒輪傳動系統，其特征在于齒輪副包括圓弧齒廓弧齒圓柱齒輪與圓弧齒廓弧齒面齒輪，圓弧齒廓圓柱齒輪的齒面包括凹面和凸面兩部分，圓弧齒廓弧齒面齒輪的齒面同樣包括凹面和凸面兩部分，且沿著齒長方向呈變尖趨勢，傳動過程中圓弧齒廓弧齒圓柱齒輪的凸面與圓弧齒廓弧齒面齒輪的凹面相互嚙合；圓弧齒廓弧齒圓柱齒輪與圓弧齒廓弧齒面齒輪的齒廓均為圓弧齒廓，圓弧齒廓弧齒面齒輪的齒型特征為沿著齒長方向，齒寬橫截面會隨著面齒輪半徑增大逐漸成齒頂變尖趨勢，相反齒寬橫截面隨著面齒輪半徑減小逐漸出現齒根內切；圓弧齒廓弧齒圓柱齒輪與圓弧齒廓弧齒面齒輪的齒向方向上均為弧形齒，圓弧齒廓弧齒面齒輪沿軸向方向的齒廓截面處處各異。

本實用新型的有益效果在于：該種新型齒輪副在傳動時，每個輪齒的弧形嚙合面相較于平面的承載能力大大提升；傳動接觸時接觸線為一條弧線，其長度大于相同齒輪寬度下的直線接觸線，因此，輪齒表面的壓強較小，輪齒不易損壞。

附圖說明

圖1是圓弧齒廓弧齒圓柱齒輪。

圖2是圓弧齒廓弧齒面齒輪單個輪齒。

圖3是圓弧齒廓弧齒面齒輪。

圖4是一種高性能航空弧齒面齒輪傳動系統。

具體實施方式

參考附圖描述本實用新型的實施方式，下面結合圖1-圖4對本實用新型進行具體說明。

一種高性能航空弧齒面齒輪傳動系統包括圓弧齒廓弧齒圓柱齒輪與圓弧齒廓弧齒面齒輪，所述圓弧齒廓圓柱齒輪的齒面包括凹面和凸面兩部分，圓弧齒廓弧齒面齒輪的齒面同樣包括凹面和凸面兩部分，且沿著齒長方向呈變尖趨勢，傳動過程中圓弧齒廓弧齒圓柱齒輪的凸面與圓弧齒廓弧齒面齒輪的凹面相互嚙合，可以實現單方向重載荷傳動。

上述的圓弧齒廓弧齒圓柱齒輪與圓弧齒廓弧齒面齒輪的齒廓均為圓弧齒廓，圓弧齒廓弧齒面齒輪的齒型特征為沿著齒長方向，齒寬橫截面會隨著面齒輪半徑增大逐漸成齒頂變尖趨勢，相反齒寬橫截面隨著面齒輪半徑減小逐漸出現齒根內切。

上述的新型齒輪副可以在保持原先正交傳動的基礎上實現更加平穩精確的傳動，且提高齒輪的承載能力，延長齒輪服役壽命。

以上所述，僅是發明的較佳實施方式，并非對本實用新型做任何限制，凡是根據本實用新型實質對以上實施方式所作的任何修改、變更以及等效變化，均仍屬于本實用新型技術的保護范圍之內。