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新型齿形减速器咬合分析


  1hb型活齿谐波减速器构造及其任务原理
  激波器(又称凸轮)由装在输出轴上的公平套和转臂轴承组成;活齿轮由活齿(规范滚子)和活齿架(并与输入轴固联)组成;内齿轮,它固联于机壳,其齿形为活齿的共轭曲面。其传动原理是:驱动力使输出轴以等角速度j作顺时针标的目的转动,由于激波器j向径的变化而发生的径向力迫使诸活齿沿活齿架h的径导游槽挪动,并沿内齿圈g的齿廓运动,从而推进活齿架h连同输入轴以等角速度h逆时针标的目的转动,于是活齿减速器完成了速度变换运动。
  2剖析实例数据
  输出功率pn=0.39kw,输出转速n1=1500r/min,转动比i=29,公平距e=1.625mm,活齿半径rz=3.25mm,激波器几何半径r=47.5mm,其中e、rz、r符号。
  3啮合剖析
  3.1内齿轮的齿廓曲线方程
  选定活齿齿形曲线为圆,而与之相啮合的内齿轮齿廓为活齿齿廓按激波器给定的激波规律挪动,内齿轮作等速转动时活齿齿廓的外包络。
  hb型活齿减速器的剖析简图。该种减速器的激波器采用公平圆盘,活齿采用短圆柱滚子。oo1=e,o1oz=b=r rz,ooz=s.取4个坐标系:ox,y在内齿轮上,原点在轴心;ox1,y1在激波器上,原点在轴心;ox2,y2在活齿架上,原点在轴心;ozx3,y3在活齿上,原点在活齿中心。
  在初始地位时,ox,y;ox2,y2;ozx3,y3的y轴重合;ox1,y1的y轴与上述三个坐标系的y轴成角,取ox,y为静坐标系。
  传动比中:z1活齿齿轮齿数;内齿轮齿数z2=z1 1;1,2输出轴和输入轴的转角,
  负号表示两轴的转向相反。
  活齿齿形方程
  在直角三角形o
  由ox,y变换到o的坐标变换
  内齿轮实际齿廓曲线方程。对式联立得内齿轮(迈向齿轮强国三大妨碍亟待废除)齿廓曲线方程
  !=b/e;
  活齿系数,=rz/e
  应用式编程,画出内齿轮实际齿廓曲线和实践齿廓曲线。从图中可以看出内齿轮齿形发作了顶切。
  3.2内齿轮齿廓曲线的几何特性剖析
  3.2.1绝对曲率及曲率半径
  设内齿轮实际齿廓曲线和实践齿廓曲线辨别为k0及k,而绝对曲率半径辨别为0及因实际廓线和实践廓线互为等距曲线应用式编程绘制k0可以看出,在实际齿廓的中部有一拐点,在该点实际及实践齿廓曲线上相应点处有0及k=0的点,把实际廓线分红向上凹(k0<0)和向下凹(k0>0)两局部,在加工内齿轮时,只能够发作顶切。
  3.2.2压力角
  齿廓曲线上的压力角n被定义为齿廓啮合点的法向力标的目的与活齿中心圆切线运动标的目的之间所夹的锐角。显然,压力角n越小,则活电玩城供应商齿齿轮副传递的力越大,传动功能就越好。应用式编程绘出n2曲线。
  从图中可知,齿廓中部压力角较小,齿廓受力情况较好,而在齿顶和齿根部压力角较大,受力情况较差,压力角曲线呈抛物线状。
  3.2.3顶切
  在内齿轮齿廓曲线的上凹局部(即齿顶局部),当其绝对曲率半径=0时,实践廓线呈现尖点;当>0时,实践廓线呈现穿插如所示。 0是内齿轮齿廓曲线发作顶切、变尖的条件,为包管延续的齿廓曲线应使<0,由hb型活齿谐波减速器的内齿轮发作了顶切。从实际上说,齿廓发生顶切是不允许的,它对啮合任务不利,影响传动颠簸性及发生附加动载荷等。但在实践上,由于活齿与内齿轮在齿顶局部和齿根局部留有必然的齿顶间隙和齿根间隙,此段齿廓不参与啮合,并且顶切有利于减速器效率的进步,因而,在包管内齿轮齿顶的强度条件和重合度至多等于3的条件下可以允许必然量的顶切。
  4结语
  本文采用包络法导出了内齿轮齿廓方程,对压力角、曲率、拐点、顶切作了零碎的剖析,导出了不发作顶切所满足的条件,指出活齿与内齿轮的接触既有凸凸接触、又有凸凹接触。
 
 

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