具环形渐开线轮齿齿形之齿轮

摘要

本发明具环形渐开线轮齿齿形之齿轮，包括至少有一组以上之凸面轮齿和凹面轮齿所构成，使用已开发的数学模式和轮齿接触分析来制造该齿轮机构之外观。运动误差之研究是根据存在组合误差时，所设计之齿轮啮合时所获得的几何模式。将一荷重分别作用在传统的正齿轮之一个轮齿和本发明提出的齿轮之一个轮齿，再互相比较，结果发现本发明提出的齿轮承受之应力比传统的正齿轮要小的多。

主权项

1.一种齿轮机构,包含有:第一齿轮,具有复数环形渐开线轮齿齿形的凸面轮齿;第二齿轮,具有复数环形渐开线轮齿齿形的凹面轮齿;此齿轮组合之凸面轮齿与凹面轮齿互相啮合,构成一齿轮机构。2.如申请专利范围第1项所示之齿轮机构,其中,齿轮可为凸面轮齿之齿轮,其轮齿为齿顶端面成平面、整个齿高为向外成凸弧之圆锥体。3.如申请专利范围第1项所示之齿轮机构,其中,齿轮可为凸面轮齿之齿轮,其轮齿为齿顶端面成平面、整个齿高为向外成凸弧之圆锥体,圆锥体与齿底成圆弧角。4.如申请专利范围第1项所示之齿轮机构,其中,齿轮可为凸面轮齿之齿轮,其轮齿为齿顶端面成平面、整个齿高为向外成凸弧之圆锥体,圆锥体与齿底成圆弧角,该圆弧角半径为凸面轮齿之0.2模数。5.如申请专利范围第1项所示之齿轮机构,其中,齿轮可为凹面轮齿之齿轮,其轮齿为齿底端面成平面,整个齿深为内凹凹弧之圆锥体。6.如申请专利范围第1项所示之齿轮机构,其中,齿轮可为凹面轮齿之齿轮,其轮齿为齿底端面成平面,整个齿深为内凹凹弧之圆锥体,圆锥体与齿顶成圆弧角。7.如申请专利范围第1项所示之齿轮机构,其中,齿轮可为凹面轮齿之齿轮,其轮齿为齿底端面成平面,整个齿深为内凹凹弧之圆锥体,圆锥体与齿顶成圆弧角,该圆弧角半径为凹面轮齿之0.2模数。8.一种齿轮机构,包含:第一齿轮,具有复数环形渐开线轮齿齿形的凸面轮齿;第二齿轮,具有复数环形渐开线轮齿齿形的凹面轮齿;此齿轮组之凸面轮齿与凹面轮齿为外接啮合之齿轮,构成一外接齿轮机构。9.如申请专利范围第8项所示之齿轮机构,其中,齿轮可为凸面轮齿之齿轮,其轮齿为齿顶端面成平面、整个齿高为向外成凸弧之圆锥体。10.如申请专利范围第8项所示之齿轮机构,其中,齿轮可为凸面轮齿之齿轮,其轮齿为齿顶端面成平面、整个齿高为向外成凸弧之圆锥体,圆锥体与齿底成圆弧角。11.如申请专利范围第8项所示之齿轮机构,其中,齿轮可为凸面轮齿之齿轮,其轮齿为齿顶端面成平面、整个齿高为向外成凸弧之圆锥体,圆锥体与齿底成圆弧角,该圆弧角半径为凸面轮齿之0.2模数。12.如申请专利范围第8项所示之齿轮机构,其中,齿轮可为凹面轮齿之齿轮,其轮齿为齿底端面成平面,整个齿深为内凹凹弧之圆锥体。13.如申请专利范围第8项所示之齿轮机构,其中,齿轮可为凹面轮齿之齿轮,其轮齿为齿底端面成平面,整个齿深为内凹凹弧之圆锥体,圆锥体与齿顶成圆弧角。14.如申请专利范围第8项所示之齿轮机构,其中,齿轮可为凹面轮齿之齿轮,其轮齿为齿底端面成平面,整个齿深为内凹凹弧之圆锥体,圆锥体与齿顶成圆弧角,该圆弧角半径为凹面轮齿之0.2模数。15.如申请专利范围第8项所述之齿轮机构,其中,凸面轮齿之齿轮和凹面轮齿之齿轮之节圆直径相等。16.如申请专利范围第8项所述之齿轮机构,其中,凸面轮齿之齿轮和凹面轮齿之齿轮之节圆直径可为一大一小。17.如申请专利范围第8项所述之齿轮机构,其中,凸面轮齿之齿轮和凹面轮齿之两齿轮之轴线可为互相平行。18.如申请专利范围第8项所述之齿轮机构,其中,凸面轮齿之齿轮和凹面轮齿之两齿轮之轴线可为互相不平行。19.如申请专利范围第8项所述之齿轮机构,其中,两齿轮之轴线可为互相垂直。20.如申请专利范围第8项所述之齿轮机构,其中,一齿轮可为齿条形式。21.如申请专利范围第8项所述之齿轮机构,其中,两齿轮亦可为内接啮合之齿轮。22.一种球面齿轮机构,包含有:第一齿轮,具有复数环形渐开线轮齿齿形的凸面轮齿;第二齿轮,具有复数环形渐开线轮齿齿形的凹面轮齿;此齿轮组之凸面轮齿与凹面轮齿为行星式啮合,构成行星式齿轮组机构。23.如申请专利范围第22项所示之齿轮机构,其中,齿轮可为凸面轮齿之齿轮,其轮齿为齿顶端面成平面、整个齿高为向外成凸弧之圆锥体。24.如申请专利范围第22项所示之齿轮机构,其中,齿轮可为凸面轮齿之齿轮,其轮齿为齿顶端面成平面、整个齿高为向外成凸弧之圆锥体,圆锥体与齿底成圆弧角。25.如申请专利范围第22项所示之齿轮机构,其中,齿轮可为凸面轮齿之齿轮,其轮齿为齿顶端面成平面、整个齿高为向外成凸弧之圆锥体,圆锥体与齿底成圆弧角,该圆弧角半径为凸面轮齿之0.2模数。26.如申请专利范围第22项所示之齿轮机构,其中,齿轮可为凹面轮齿之齿轮,其轮齿为齿底端面成平面,整个齿深为内凹凹弧之圆锥体。27.如申请专利范围第22项所示之齿轮机构,其中,齿轮可为凹面轮齿之齿轮,其轮齿为齿底端面成平面,整个齿深为内凹凹弧之圆锥体,圆锥体与齿顶成圆弧角。28.如申请专利范围第22项所示之齿轮机构,其中,齿轮可为凹面轮齿之齿轮,其轮齿为齿底端面成平面,整个齿深为内凹凹弧之圆锥体,圆锥体与齿顶成圆弧角,该圆弧角半径为凹面轮齿之0.2模数。29.如申请专利范围第22项所述之齿轮机构,其中,齿轮之数目可为复数组合。30.一种球面齿轮机构,包含有:第一齿轮,具有复数环形渐开线轮齿齿形的凸面轮齿;第二齿轮,具有复数环形渐开线轮齿齿形的凹面轮齿;此齿轮组之凸面轮齿与凹面轮齿为扇形状啮合,构成扇形状齿轮组机构。31.如申请专利范围第30项所示之齿轮机构,其中,齿轮可为凸面轮齿之齿轮,其轮齿为齿顶端面成平面、整个齿高为向外成凸弧之圆锥体。32.如申请专利范围第30项所示之齿轮机构,其中,齿轮可为凸面轮齿之齿轮,其轮齿为齿顶端面成平面、整个齿高为向外成凸弧之圆锥体,圆锥体与齿底成圆弧角。33.如申请专利范围第30项所示之齿轮机构,其中,齿轮可为凸面轮齿之齿轮,其轮齿为齿顶端面成平面、整个齿高为向外成凸弧之圆锥体,圆锥体与齿底成圆弧角,该圆弧角半径为凸面轮齿之0.2模数。34.如申请专利范围第30项所示之齿轮机构,其中,齿轮可为凹面轮齿之齿轮,其轮齿为齿底端面成平面,整个齿深为内凹凹弧之圆锥体。35.如申请专利范围第30项所示之齿轮机构,其中,齿轮可为凹面轮齿之齿轮,其轮齿为齿底端面成平面,整个齿深为内凹凹弧之圆锥体,圆锥体与齿顶成圆弧角。36.如申请专利范围第30项所示之齿轮机构,其中,齿轮可为凹面轮齿之齿轮,其轮齿为齿底端面成平面,整个齿深为内凹凹弧之圆锥体,圆锥体与齿顶成圆弧角,该圆弧角半径为凹面轮齿之0.2模数。图式简单说明:第1图为习用正齿轮轮齿之Von-Mises应力分布图。第2图为本发明之齿轮轮齿之Von-Mises应力分布图。第3图为本发明成外接排列之实施例之示意图。第4图为本发明凸面齿轮轮齿几何模型之示意图。第5图为本发明凹面齿轮轮齿几何模型之示意图。第6图为本发明凸面轮齿和凹面轮齿啮合模型之示意图。第7图为本发明凸面球面齿轮之应用示意图。第8图为本发明凹面球面齿轮之应用示意图。第9图为本发明之扇形排列之实施例示意图。第10图为本发明之内接排列之实施例示意图。第11图为本发明之外接排列之实施例示意图。第12图为本发明之复合式排列之实施例示意图。第13图为本发明之行星齿轮组实施例之示意图。