一种非标圆弧齿面斜齿轮蜗杆传动结构的加工方法

摘要

本发明涉及一种非标圆弧齿面斜齿轮蜗杆传动结构，包括非标圆弧齿面斜齿轮和蜗杆，斜齿轮分度圆弦齿厚为蜗杆分度圆齿厚的2～4倍，蜗杆齿形角范围是10°～15°，斜齿轮齿高系数范围是0.8～1。采用上述结构后，提高了斜齿轮蜗杆传动结构的使用寿命，非标圆弧齿面斜齿轮和蜗杆有相近耐用度，同时提高了电机使用寿命、节省材料、降低成本、减少产品重量、提高了汽车配套电机轻量化。本发明还公布了上述斜齿轮蜗杆传动结构的加工方法，使斜齿轮蜗杆传动结构齿轮齿形设计简便、精确，克服斜齿轮齿形设计计算过程很复杂或需专业人员完成的缺点，设计误差低，消除了温差导致的齿轮收缩变形因素，斜齿轮齿形设计获得准确的尺寸。

主权项

一种非标圆弧齿面斜齿轮蜗杆传动结构的加工方法，所述非标圆弧齿面斜齿轮蜗杆传动结构包括非标圆弧齿面斜齿轮(1)和蜗杆(2)，非标圆弧齿面斜齿轮(1)分度圆弦齿厚为蜗杆(2)分度圆齿厚的2～4倍，蜗杆(2)齿形角范围是10°～15°，非标圆弧齿面斜齿轮(1)齿高系数范围是0.8～1，其特征在于：所述非标圆弧齿面斜齿轮(1)采用齿轮齿形圆弧作图法设计齿形并根据所述非标圆弧齿面斜齿轮(1)的收缩率进行修正；所述齿轮齿形圆弧作图法包括以下步骤：A、设立坐标系：根据齿轮设计参数分度圆直径、齿顶圆直径、齿根圆直径、基圆直径，绘制四个同心圆弧，在圆心处作同心圆弧中心线，所述中心线的垂直线与所述齿根圆圆弧的交点设定为直角坐标系的原点O；B、设置初始节点：根据齿轮分度圆弦齿厚，对称于Y轴，作Y轴平行线，与分度圆圆弧的交点为初始节点，设为Q；C：通过所述Q点做基圆的切线交于P，以P为圆心，线段PQ为半径，向上及向下作圆弧，再以Q为圆心，以满足精度设定的分弧半径R作圆，与以P为圆心，线段PQ为半径所作的圆弧交分别于Q‑1及Q+1点；D、向上设置节点：从交点Q‑1对基圆作切线，并与基圆圆弧交于P‑1点，以P‑1为圆心，线段Q‑1P‑1为半径，向上作圆弧，再以Q‑1为圆心，分弧半径R作圆，与上述圆弧交于Q‑2，重复以上方法，直到Qm‑1节点与齿顶圆的距离小于R时，从该节点对基圆圆弧作切线，并交于Pm‑1点，再以Pm‑1为圆心，Qn‑1Pm‑1为半径，向上作圆弧，与齿顶圆交于Qm；E、向下设置节点：从交点Q+1对基圆作切线，并与基圆圆弧交于P+1点，以P+1为圆心，线段Q+1P+1为半径，向下作圆弧，再以Q+1为圆心，分弧半径R作圆，与上述圆弧交于Q+2，重复以上方法，直到Qn‑1节点与基圆的距离小于R时，从该节点对基圆圆弧作切线，并交于Pn‑1点，再以Pn‑1为圆心，Qn‑1Pn‑1为半径，向下作圆弧，与基圆交于Qn；F、绘制齿根圆弧：从Qn向下作垂直线，并在左边距离为齿轮齿根圆圆弧半径处作所述垂直线的平行线，再以所述齿根圆圆心为圆心，齿根圆半径与齿轮齿根圆圆弧半径之和为半径作圆弧，与所述平行线交于I，以I为圆心，齿轮齿根圆圆弧半径为半径作圆弧，分别与所述述垂直线及所述齿根圆圆弧相切，切点相应为K及L，圆弧KL为齿根圆弧；G、由上述初始节点、向上设置的节点、向下设置的节点及相邻节点之间以各节点相对应的基圆切点为圆心、各节点到各节点相对应的基圆切点距离为半径所作的圆弧段连接成的曲线，即是齿轮渐开线的近似曲线，并和Qn到K直线段及KL圆弧组成齿轮完整的一侧曲面，同理可画出齿轮齿形的另一侧曲面。