專利名稱：諧波齒差變速機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型公開一種諧波齒差變速機(jī)構(gòu)，屬于定比變速機(jī)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域，用于同軸機(jī)械傳動(dòng)和分度。
現(xiàn)有的同軸變速機(jī)構(gòu)如擺線針輪和少齒差機(jī)構(gòu)，雖然可以實(shí)現(xiàn)較大的傳動(dòng)比，但由于生產(chǎn)工藝復(fù)雜，精度要求嚴(yán)，成本高，特別是齒的嚙合為線接觸，承載能力受到一定的限制。諧波減速機(jī)構(gòu)雖然可以實(shí)現(xiàn)較大的傳動(dòng)比，但制造成本高，不適宜在一般產(chǎn)品中應(yīng)用。中國專利局1986年2月12日公開的85200923傳動(dòng)軸承，技術(shù)上有了很大突破，降低了成本，安裝也相對(duì)簡單了，但結(jié)構(gòu)仍存在問題a、單級(jí)傳動(dòng)比較低；b、滾動(dòng)體與軸承、滾動(dòng)體與驅(qū)動(dòng)內(nèi)齒圈嚙合為線接觸，且壓力角較大，要求齒面硬度高，限制了承載能力；c、輸出軸銷孔連接，工藝復(fù)雜；d、內(nèi)齒圈曲線復(fù)雜，需要專用工裝，精度控制難度大，且設(shè)計(jì)計(jì)算復(fù)雜；e、傳動(dòng)圈分體結(jié)構(gòu)，增加了加工和裝配環(huán)節(jié)。
本實(shí)用新型的目的旨在提供一種諧波齒差變速機(jī)構(gòu)，解決了常規(guī)諧波減速器制造成本高，壓力角大，承載能力有限及工裝復(fù)雜等不足。
為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案由轉(zhuǎn)臂軸承、滑齒和其包容的滑動(dòng)體及有徑向槽的槽輪的相對(duì)滑動(dòng)組成柔齒輪、內(nèi)齒輪、殼體、限位環(huán)、支座、軸承、定位環(huán)、定位套、鍵、端蓋等組成的諧波齒差減速機(jī)構(gòu)，轉(zhuǎn)臂軸承通過滑動(dòng)體將偏心距e的位移傳給柔齒輪，使柔齒輪齒頂按內(nèi)齒輪的包容軌跡作諧波運(yùn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)槽輪作定向的差齒轉(zhuǎn)動(dòng)。滑齒為三角齒形，其齒形角與壓力角α相等，本實(shí)用新型確定壓力角α在5度到85度之間，其最佳值為30度，滑齒的根部為弧面與滑動(dòng)體嚙合且在滑齒的側(cè)面有限位環(huán)?；瑒?dòng)體與轉(zhuǎn)臂軸承嚙合，其弧面半徑與滑齒的包容面半徑相等，另一弧面與轉(zhuǎn)臂軸承外環(huán)弧面的半徑相等。內(nèi)齒輪由齒尖根互成180度角的雙排三角齒齒形構(gòu)成，是滑齒嚙合付。槽輪有與滑齒的齒數(shù)相等的徑向槽，其另一端有帶鍵槽的裝配孔，外圓有定位環(huán)槽用于軸承的定位與安裝。兩個(gè)定位環(huán)分別通過殼體、支座軸承上的定位槽和槽輪上的定位環(huán)槽將槽輪的軸向約束在固定位置。殼體的外表面用于裝配的鍵槽，內(nèi)齒輪與殼體之間用鍵固定，端蓋限制滑齒的軸向串動(dòng)。
本實(shí)用新型的積極效果在于滑齒齒形采用三角齒，其齒形角等于壓力角，所以當(dāng)模數(shù)較小時(shí)，內(nèi)齒數(shù)的齒數(shù)可以很多，即傳動(dòng)比很大可達(dá)到1000以上，另外壓力角內(nèi)齒形采用插削或沖壓加工，工藝精度高，可規(guī)?；瘶?biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，齒的嚙合是面接觸，承載能力強(qiáng)，同軸插入安裝結(jié)構(gòu)，鍵槽定位，可作常規(guī)機(jī)械變速、分度機(jī)構(gòu)，也可裝入設(shè)備中。


圖1、3為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)原理圖；圖2是
圖1的A-A剖視圖；圖4是圖3的C-C剖視圖。
以下結(jié)合附圖進(jìn)一步敘述本實(shí)用新型參照
圖1、圖2，在本實(shí)用新型中，轉(zhuǎn)臂軸承1、滑動(dòng)體2、滑齒3和槽輪4組成柔齒輪，旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)臂軸承1通過滑動(dòng)體2將偏心距e傳給各個(gè)滑齒3，使滑齒3在有徑向槽的槽輪4中滑動(dòng)，同時(shí)使柔齒輪的齒頂按內(nèi)齒輪6的包容軌跡作諧波運(yùn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)槽輪4作定向定比的轉(zhuǎn)動(dòng)，滑動(dòng)體2的外弧面半徑與滑齒3的包容面半徑相同，內(nèi)弧面半徑與轉(zhuǎn)臂軸承1的外環(huán)面半徑相同，槽輪4有與滑齒3滑動(dòng)的徑向槽和與轉(zhuǎn)臂軸承1旋轉(zhuǎn)軸線同軸且有鍵槽的裝配位孔，定位環(huán)11和14與定位套13、支座7通過軸承12將槽輪4固定在與內(nèi)齒輪6同軸的殼體8的同心軸線上，限位環(huán)5將兩組滑齒3隔開并軸向定位，鍵9將內(nèi)齒輪6與帶有外鍵槽的殼體8在圓周上定位，軸承15用于支承輸入軸使轉(zhuǎn)臂軸承1的旋轉(zhuǎn)中心與槽輪旋轉(zhuǎn)軸線同心。
本實(shí)用新型在實(shí)施過程中(參照?qǐng)D3、圖4)，兩排滑齒3之間內(nèi)側(cè)根部各設(shè)有一凸臺(tái)，限位環(huán)5為兩部分在軸向和徑向分別固定在滑齒3之間和凸臺(tái)上，限制滑齒3包容面在其內(nèi)圓弧面軌跡內(nèi)運(yùn)動(dòng)，以減小滑齒3在高速時(shí)的離心力與內(nèi)齒輪6產(chǎn)生的摩擦力，提高傳動(dòng)功率。
槽輪4的轉(zhuǎn)動(dòng)條件是壓力角α、偏心距e不等零，滑齒3的理論齒數(shù)與內(nèi)齒數(shù)差是不等于零的整數(shù)。
權(quán)利要求1.一種諧波齒差變速機(jī)構(gòu)，是由轉(zhuǎn)臂軸承(1)、滑齒(3)、滑動(dòng)體(2)、內(nèi)齒輪(6)、殼體(8)、槽輪(4)、支座(7)、限位環(huán)(5)及軸承(12)、(15)等組成，其中轉(zhuǎn)臂軸承(1)是將偏心距e相等的兩個(gè)軸承對(duì)稱做在同一安裝結(jié)構(gòu)上，其特征在于滑齒(3)的齒形為三角齒形，其齒形角與壓力角α相等，根部為圓弧面與滑動(dòng)體(2)構(gòu)成嚙合付，滑動(dòng)體(2)與轉(zhuǎn)臂軸承(1)的外環(huán)構(gòu)成嚙合付，內(nèi)齒輪(6)由齒尖齒根互成180度角的雙排三角齒齒形構(gòu)成，與滑齒(3)構(gòu)成嚙合付，限位環(huán)(5)固定在兩組滑齒(3)之間，槽輪(4)端面設(shè)有與滑齒(3)徑向齒數(shù)相等的徑向槽，使滑齒(3)可在徑向槽中滑動(dòng)，槽輪(4)開有定位環(huán)槽，由定位環(huán)(11)、(14)及定位套(13)、軸承(12)、支座(7)固定在殼體(8)上，鍵(9)鑲嵌在內(nèi)齒輪(6)與殼體(8)之間，端蓋(10)扣在內(nèi)齒輪(6)的端面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變速機(jī)構(gòu)，其特征在于滑齒(3)的壓力角在5度-85度之間，其最佳值為30度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的變速機(jī)構(gòu)，其特征在于滑齒(3)的理論齒數(shù)與內(nèi)齒輪(6)齒數(shù)差是一個(gè)不等于零的整數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的變速機(jī)構(gòu)，其特征在于兩排滑齒(3)之間內(nèi)側(cè)根部各設(shè)有一凸臺(tái)，限位環(huán)(5)分別在軸向和徑向固定在滑齒(3)之間和凸臺(tái)上。
專利摘要本實(shí)用新型涉及諧波齒差減速機(jī)構(gòu),由轉(zhuǎn)臂軸承、滑齒和槽輪構(gòu)成的柔齒輪、內(nèi)齒輪、殼體等組成,轉(zhuǎn)臂軸承使柔齒輪與內(nèi)齒之間形成諧波運(yùn)動(dòng),驅(qū)動(dòng)槽輪作定比定向的差齒轉(zhuǎn)動(dòng),滑齒齒形采用三角齒,其齒形角等于壓力角α。當(dāng)模數(shù)較小時(shí),傳動(dòng)比范圍大,可達(dá)到1000以上,壓力角內(nèi)齒形采用插削加工,工藝精度高,可規(guī)?；瘶?biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn),齒的嚙合是面接觸,承載能力強(qiáng),同軸插入安裝結(jié)構(gòu),鍵槽定位,可作常規(guī)機(jī)械變速、分度機(jī)構(gòu),也可裝入設(shè)備中。
文檔編號(hào)F16H1/28GK2327841SQ9823684
公開日1999年7月7日 申請(qǐng)日期1998年3月6日 優(yōu)先權(quán)日1998年3月6日
發(fā)明者魏明 申請(qǐng)人:魏明