纯滚动啮合的摆线齿轮传动

摘要

共轭啮合纯滚动的摆线齿轮，包括内摆线齿轮、外摆线齿轮和平摆线齿条；每个摆线齿轮的所有齿廓是一条封闭曲线，每个摆线齿条的所有齿廓是一条连续曲线；由内摆线齿轮与外摆线齿轮组成外啮合副，由内摆线齿轮与内摆线内齿轮、外摆线齿轮与外摆线内齿轮组成二种内啮合副，内摆线齿轮与平摆线齿条、外摆线齿轮与平摆线齿条组成二种齿轮齿条啮合副。由于摆线齿轮啮合是纯滚动，传动中无磨擦，齿面只有接触应力，因此，摆线齿轮运转平稳，噪声小，发热少，效率高，寿命长，传递功率大，适合持续高速运行；当小齿轮驱动时，最少齿数为2齿，无根切，所以承载能力大，是渐开线齿轮的2.5倍以上；体积小，与同功率的渐开线传动比较，体积减少50％以上，节省原材料，降低能源消耗。

主权项

1、一种纯滚动啮合的摆线齿轮，是内摆线齿轮、外摆线齿轮和平摆线齿条；其特征为一个摆线齿轮的所有齿廓是一条封闭曲线，一个摆线齿条的所有齿廓是一条连续曲线，方程为：内摆线齿轮的齿廓曲线由 $\left\{\begin{array}{c}X=(R-r)\cos \theta +\mathrm{r\lambda }\cos (\mathrm{u\theta }-\theta )+C\frac{\cos \theta -\lambda \cos (\mathrm{u\theta }-\theta )}{\sqrt{1+{\lambda }^2-2\lambda \cos \mathrm{u\theta }}}\\ Y=(R-r)\sin \theta -\mathrm{r\lambda }\sin (\mathrm{u\theta }-\theta )+C\frac{\sin \theta +\lambda \sin (\mathrm{u\theta }-\theta )}{\sqrt{1+{\lambda }^2-2\lambda \cos \mathrm{u\theta }}}\end{array}\right.外摆线齿轮的齿廓曲线由$ \left\{\begin{array}{c}X=(R+r)\cos \theta -\mathrm{r\lambda }\cos (\mathrm{u\theta }+\theta )-C\frac{\cos \theta -\lambda \cos (\mathrm{u\theta }+\theta )}{\sqrt{1+{\lambda }^2-2\lambda \cos \mathrm{u\theta }}}\\ Y=(R+r)\sin \theta -\mathrm{r\lambda }\sin (\mathrm{u\theta }+\theta )-C\frac{\sin \theta -\lambda \sin (\mathrm{u\theta }-\theta )}{\sqrt{1+{\lambda }^2-2\lambda \cos \mathrm{u\theta }}}\end{array}\right.平摆线齿条的齿廓曲线由$ \left\{\begin{array}{c}X=\mathrm{r\theta }-\mathrm{r\lambda }\sin \theta +C\frac{\lambda \sin \theta }{\sqrt{1+{\lambda }^2-2\lambda \cos \mathrm{u\theta }}}\\ Y=r-\mathrm{r\lambda }\cos \theta +C\frac{\lambda \cos \theta -1}{\sqrt{1+{\lambda }^2-2\lambda \cos \mathrm{u\theta }}}\end{array}\right.三个方程中：R-基圆；r-发生圆；\lambda -幅长系数，0.75\le \lambda ＜1；u-摆线齿轮齿数，同时u＝R/r；\theta -摆线发生圆中心相对于基圆中心的转角，也是摆线发生圆沿直线滚动的转角；发生圆r与幅长系数\lambda 的乘积是摆线齿轮的模数m，m＝r\lambda 。$$$