[發明專利]一種基于共軛曲線的凸-凸接觸的對構齒輪

有效

• 申請號: 201910403962.4
• 申請日: 2019-05-15
• 公開（公告）號: CN110081148B
• 公開（公告）日: 2021-03-30
• 發明（設計）人: 陳佳豪;陳兵奎;張錄合;黃教鵬;安來強
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: F16H55/17
• 分類號: F16H55/17;F16H55/08
• 代理公司: 北京超成律師事務所 11646
• 代理人: 韓夢嘉

1.一種基于共軛曲線的凸-凸接觸的對構齒輪，其特征在于，包括由第一齒輪和第二齒輪組成一對傳動副，所述第一齒輪和所述第二齒輪采用凸-凸嚙合點接觸的方式，且所述第一齒輪的軸線和所述第二齒輪的軸線相互平行，所述傳動副傳動過程中所述第一齒輪齒面上的接觸跡線(Γ₁)與所述第二齒輪齒面上的接觸跡線(Γ₂)均為圓柱螺旋線；以第一齒輪齒面上的接觸跡線(Γ₁)為參考線，其參數方程式為：式中t為空間曲線的參數，參數t的取值范圍為齒面上接觸跡線的參數范圍；

所述第二齒輪齒面上的接觸跡線(Γ₂)的方程式為：式中為第一齒輪的轉角參數，i₂₁為第一齒輪與第二齒輪的傳動比，a為第一齒輪與第二齒輪軸線之間的距離，u為主法矢系數，v為副法矢系數，為第一齒輪齒面上接觸跡線的主法矢在y軸方向的分量，為第一齒輪齒面上接觸跡線的副法矢在y軸方向的分量，為第一齒輪齒面上接觸跡線的主法矢在x軸方向的分量，為第一齒輪齒面上接觸跡線的副法矢在x軸方向的分量，

所述第一齒輪和所述第二齒輪的齒面方程式為：式中d_l為齒面上接觸跡線等距距離，分別為齒面上接觸跡線的單位法矢量在x，y，z上的投影，θ為空間圓柱螺旋線參變量，α，為球面參數，取值范圍是0≤α≤2π，r_a，r_θ分別表示球面族方程對α，φ，θ的一次偏導，當l＝1為所述第一齒輪的齒面方程，當l＝2為所述第二齒輪的齒面方程；

所述第一齒輪與所述第二齒輪的參考線等距、方向相反；所述第一齒輪的齒面與所述第一齒輪的圓柱體外表面之間存在過渡圓角，所述第二齒輪的齒面與所述第二齒輪的圓柱體外表面之間存在過渡圓角。

2.如權利要求1所述的基于共軛曲線的凸-凸接觸的對構齒輪，其特征在于，所述第一齒輪齒面上的接觸跡線(Γ₁)的方程式為：式中R為接觸跡線所在的圓柱半徑，θ為空間圓柱螺旋線參變量，p為螺旋參數。

3.如權利要求2所述的基于共軛曲線的凸-凸接觸的對構齒輪，其特征在于，所述第一齒輪的齒面方程(Σ₁)式為：

式中d₁為第一齒輪齒面上的接觸跡線的等距距離。

4.如權利要求2所述的基于共軛曲線的凸-凸接觸的對構齒輪，其特征在于，所述第二齒輪齒面上的接觸跡線(Γ₂)的方程式為：

式中

5.如權利要求4所述的基于共軛曲線的凸-凸接觸的對構齒輪，其特征在于，所述第二齒輪的齒面方程(Σ₂)式為：式中d₂為第二齒輪齒面上的接觸跡線的等距距離。

6.如權利要求1所述的基于共軛曲線的凸-凸接觸的對構齒輪，其特征在于，所述第一齒輪為主動輪，所述第二齒輪為從動輪；或，所述第一齒輪為從動輪，所述第二齒輪為主動輪。