專利名稱：一種應(yīng)用齒形不對(duì)稱兩齒差擺渡齒輪的擺渡齒輪組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及機(jī)械傳動(dòng)，是一種應(yīng)用齒形不對(duì)稱兩齒差擺渡齒輪的擺渡齒輪組。
背景技術(shù)：
擺渡齒輪Z(34/38)是一種非圓的直齒輪或斜齒輪，其輪齒由兩段軸向擺渡齒和兩段徑向擺渡齒組成；兩段軸向擺渡齒分別是配對(duì)大齒輪Z38和小齒輪Z34輪齒的一部分；其節(jié)線由軸向擺渡齒節(jié)圓大圓弧B1A2、小圓弧IA1 ；進(jìn)程徑向擺渡齒節(jié)線A1P1B1、返程徑向擺渡齒節(jié)線A2P^2組成。過軸向擺渡齒節(jié)圓大圓弧B1A2、小圓弧IA1中點(diǎn)的直線是節(jié)曲線對(duì)稱中線。CN200910162913. 2 “一種擺渡齒輪和應(yīng)用該裝置的擺渡齒輪組及自動(dòng)變速器”，所提供的是一種四齒差的擺渡齒輪組，這種擺渡齒輪的特征是，相鄰?fù)慅X輪的齒數(shù)之差是 4，比如擺渡齒輪Z(3Q/34)和相鄰的擺渡齒輪τΜ的齒數(shù)是32和36 ；相鄰的圓柱齒輪比如 Z3。、Z34> Z38的齒數(shù)30、34、38。相應(yīng)的，兩齒差擺渡齒輪是指構(gòu)成擺渡齒輪組的相鄰擺渡齒輪齒數(shù)相差2個(gè)齒。擺渡齒輪組由一組同系列序號(hào)相連的擺渡齒輪(Ζ
(30/34) 、 L (34/38) 、 L (38/42) …·)組成，
所有擺渡齒輪的進(jìn)程徑向擺渡起始角(ΦρΦ3、Φ5……)處于各自對(duì)稱中心線的同一側(cè)，其角度值相等；返程徑向擺渡起始角(Φ2、Φ4、Φ6……)相等；進(jìn)程徑向擺渡區(qū)間角(θ (30_34)>
θ (34-38) > θ (38-42)……)相等，返程徑向擺渡區(qū)間角(θ (34-30) > θ (38-34) > θ (42-38)……)相等。作為新型自動(dòng)變速器的一個(gè)部件，擺渡齒輪與普通圓柱齒輪間隔布置，安裝在變速主軸上；為滿足實(shí)際需要，要求構(gòu)成擺渡齒輪組的所有擺渡齒輪要滿足兩個(gè)基本條件 一是節(jié)曲線相似，二是輪齒對(duì)正。所謂節(jié)曲線相似是指擺渡齒輪組中所有擺渡齒輪的節(jié)曲線具有相同的徑向擺渡齒區(qū)間角Y，相同的徑向擺渡起始角Φ ；輪齒對(duì)正是指擺渡齒輪的軸向擺渡齒與兩個(gè)相鄰圓柱齒輪的齒逐齒對(duì)正。齒形關(guān)于節(jié)曲線對(duì)稱中線對(duì)稱布置的擺渡齒輪稱為齒形對(duì)稱的擺渡齒輪，四齒差擺渡齒輪組中的所有擺渡齒輪都可以是齒形對(duì)稱的擺渡齒輪；各擺渡齒輪既能保證節(jié)曲線相似，又能保證與兩側(cè)相鄰的圓柱齒輪的齒逐齒對(duì)正。兩齒差擺渡齒輪組不具有以而上優(yōu)點(diǎn)如果兩齒差擺渡齒輪組中的所有擺渡齒輪都是齒形對(duì)稱的擺渡齒輪，則不能保證擺渡齒輪間節(jié)曲線相似；如果各擺渡齒輪的節(jié)曲線相似，則不能使各擺渡齒輪的軸向擺渡齒與兩個(gè)相鄰圓柱齒輪的齒逐齒對(duì)正。

發(fā)明內(nèi)容
為解決以上矛盾，本發(fā)明提供了一種應(yīng)用齒形不對(duì)稱兩齒差擺渡齒輪的擺渡齒輪組，這種擺渡齒輪組采用單個(gè)擺渡齒輪偏轉(zhuǎn)齒形對(duì)稱中線的方法，重新求取近似的節(jié)曲線， 使兩齒差擺渡齒輪組中各擺渡齒輪既保證節(jié)曲線相似，又能與兩側(cè)相鄰的圓柱齒輪的齒逐齒對(duì)正。
本發(fā)明一種應(yīng)用齒形不對(duì)稱兩齒差擺渡齒輪的擺渡齒輪組，由一組同系列序號(hào)相連的擺渡齒輪ζ(17/19)、ζ(19/21),Ζ(21/23)……組成，擺渡齒輪的輪齒由兩段軸向擺渡齒和兩段徑向擺渡齒組成；其特征在于所述擺渡齒輪組中相鄰擺渡齒輪的齒數(shù)之差是2，所述擺渡齒輪組由齒形對(duì)稱的擺渡齒輪及齒形不對(duì)稱的擺渡齒輪構(gòu)成、或完全由齒形不對(duì)稱的擺渡齒輪構(gòu)成。本發(fā)明一種應(yīng)用齒形不對(duì)稱兩齒差擺渡齒輪的擺渡齒輪組，其特征在于所述擺渡齒輪組中各擺渡齒輪的節(jié)曲線關(guān)于各自的節(jié)曲線對(duì)稱中線OM對(duì)稱分布；所述擺渡齒輪組中各擺渡齒輪的節(jié)曲線相似，各擺渡齒輪的節(jié)曲線具相同的徑向擺渡起始角Φ和相同的徑向擺渡齒區(qū)間角Y。本發(fā)明一種應(yīng)用齒形不對(duì)稱兩齒差擺渡齒輪的擺渡齒輪組，其特征在于所述擺渡齒輪組中的最小擺渡齒輪是齒形對(duì)稱的擺渡齒輪，其節(jié)曲線對(duì)稱中線OM和齒形對(duì)稱中線ON重合；其余擺渡齒輪是齒形不對(duì)稱的擺渡齒輪，其節(jié)曲線對(duì)稱中線OM和齒形對(duì)稱中線 ON不重合，齒形對(duì)稱中線偏轉(zhuǎn)角α η的角度值不為0。本發(fā)明一種應(yīng)用齒形不對(duì)稱兩齒差擺渡齒輪的擺渡齒輪組，其特征在于；所述齒形不對(duì)稱的擺渡齒輪，其齒形對(duì)稱中線偏轉(zhuǎn)角α η的角度值是自身及在前各擺渡齒輪齒形對(duì)稱中線偏轉(zhuǎn)角算子Cn的累加值；所述各擺渡齒輪齒形對(duì)稱中線偏轉(zhuǎn)角算子Cn的計(jì)算公式是cn = (180/an) X (_1)η+1 (η 彡 1)，C0 = 0式中，η是擺渡齒輪組中擺渡齒輪的序號(hào)，％是與擺渡齒輪配對(duì)使用的小圓柱齒輪的齒數(shù)。本發(fā)明一種應(yīng)用齒形不對(duì)稱兩齒差擺渡齒輪的擺渡齒輪組，其特征在于所述齒形不對(duì)稱的擺渡齒輪，其左側(cè)節(jié)曲線和右側(cè)節(jié)曲線分布在齒形對(duì)稱中線ON兩側(cè)；所述左側(cè)節(jié)曲線總長(zhǎng)&和右側(cè)節(jié)曲線總長(zhǎng)Sy相等；左側(cè)節(jié)曲線小齒輪半徑rlz大于右側(cè)節(jié)曲線小齒輪半徑rly ；擺渡齒輪的近似節(jié)曲線是連續(xù)曲線，并位于左、右兩側(cè)節(jié)曲線之間，該節(jié)曲線的小齒輪半徑Α是左側(cè)節(jié)曲線小齒輪半徑rlz和右側(cè)節(jié)曲線小齒輪半徑rly的平均值 (rlz+rly)/2。本發(fā)明一種應(yīng)用齒形不對(duì)稱兩齒差擺渡齒輪的擺渡齒輪組，其特征在于所述齒形不對(duì)稱的擺渡齒輪，其左側(cè)節(jié)曲線總長(zhǎng)Sz是左側(cè)小齒輪節(jié)圓弧長(zhǎng)、左側(cè)大齒輪節(jié)圓弧長(zhǎng)、左側(cè)徑向擺渡齒節(jié)曲線弧長(zhǎng)S0z的累加值；右側(cè)節(jié)曲線總長(zhǎng)Sy是右側(cè)小齒輪節(jié)圓弧長(zhǎng)sy_x、右側(cè)大齒輪節(jié)圓弧長(zhǎng)Sy_d、右側(cè)徑向擺渡齒節(jié)曲線弧長(zhǎng)Stly的累加值；所述左側(cè)節(jié)曲線總長(zhǎng)&和右側(cè)節(jié)曲線總長(zhǎng)Sy都等于與擺渡齒輪同齒數(shù)的圓柱齒輪節(jié)圓周長(zhǎng)的一半；所述與擺渡齒輪同齒數(shù)的圓柱齒輪，其齒數(shù)等于與擺渡齒輪配對(duì)使用的大、小圓柱齒輪齒數(shù)Z1、 Z2的平均值(Z1+^)/2。本發(fā)明一種應(yīng)用齒形不對(duì)稱兩齒差擺渡齒輪的擺渡齒輪組，其特征在于所述齒形不對(duì)稱的擺渡齒輪，其左側(cè)徑向擺渡齒節(jié)曲線、右側(cè)徑向擺渡齒節(jié)曲線都是等速展開線， 其極坐標(biāo)方程是r = ri+k θk = (r2-ri) / γ式中，Γι是擺渡齒輪小齒輪段的節(jié)圓半徑，r2是擺渡齒輪大齒輪段的節(jié)圓半徑，Y 是擺渡齒輪的徑向擺渡區(qū)間角。本發(fā)明一種應(yīng)用齒形不對(duì)稱兩齒差擺渡齒輪的擺渡齒輪組，其特征在于所述擺渡齒輪組中兩齒差擺渡齒輪的個(gè)數(shù)在15個(gè)以內(nèi)。利用本發(fā)明“一種應(yīng)用齒形不對(duì)稱兩齒差擺渡齒輪的擺渡齒輪組”可以取得以下有益的效果可以突破擺渡齒輪組僅能選用用四齒差模式的禁錮。能為自動(dòng)變速器組配出更多的傳動(dòng)比?？梢允箶[渡齒輪組的設(shè)計(jì)更加簡(jiǎn)化。


圖1是擺渡齒輪的結(jié)構(gòu)和原理2是同系列的部分?jǐn)[渡齒輪和傳動(dòng)齒輪的截面3是變速主軸的示意4表示在左、右兩側(cè)節(jié)曲線上確定輪齒角度位置圖5標(biāo)出了齒形不對(duì)稱兩齒差擺渡齒輪的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)圖6是偶數(shù)齒兩齒差擺渡齒輪及與之配合使用的奇數(shù)齒圓柱齒輪。圖7是奇數(shù)齒兩齒差擺渡齒輪及與之配合使用的偶數(shù)齒圓柱齒輪。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖和表格，通過實(shí)施例說明本發(fā)明的原理和特點(diǎn)。圖1是擺渡齒輪的結(jié)構(gòu)和原理圖。非圓的齒輪Ζ(34Λ8)是與普通齒輪τ Α和τ、%配合使用的擺渡齒輪；ΖΜ是齒數(shù)為34的小齒輪，Z38是齒數(shù)為38的大齒輪。擺渡齒輪Z(34/sS在軸向擺渡區(qū)間角β M和β 38對(duì)應(yīng)的兩段齒是軸向擺渡齒，分別是小齒輪A4和大齒輪A8輪齒的一部分；在徑向擺渡區(qū)間角Θ(34-38)和θ (38_34)對(duì)應(yīng)的齒分別是進(jìn)程徑向擺渡齒和返程徑向擺渡齒。左下圖是擺渡齒輪Ζ(34_與小齒輪^同軸安裝時(shí)的軸向視圖，右下圖是其與大齒輪Z38同軸安裝時(shí)的軸向視圖；在β34和對(duì)應(yīng)的軸向擺渡區(qū)間，擺渡齒輪ζ(34_的輪齒分別與齒輪&4、Z38的輪齒逐齒對(duì)正。(a)圖是擺渡齒輪Z(34/sS徑向擺渡節(jié)線的曲線圖，平滑曲線A1P1B1和A2PJ2是圖
Z(34/38)中徑向擺渡區(qū)間角 Q (34-38)禾口 ^ (38-34) 內(nèi)對(duì)應(yīng)輪齒的節(jié)曲線。曲線A1P1B1是這樣定義
的大、小齒輪的模數(shù)為m，齒數(shù)分別是ζ2、ζι ；直線OP上的動(dòng)點(diǎn)P1由小齒輪節(jié)圓dzl上的點(diǎn) A1處出發(fā)，在向P點(diǎn)勻速運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，還隨直線OP繞原點(diǎn)0勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)轉(zhuǎn)過角度γ時(shí)，到達(dá)大齒輪節(jié)圓dZ2上的B1點(diǎn)；動(dòng)點(diǎn)P1的運(yùn)動(dòng)軌跡構(gòu)成了徑向擺渡節(jié)曲線。圖2是同系列的部分?jǐn)[渡齒輪和傳動(dòng)齒輪的截面圖。其中的擺渡齒輪Z(3CI/34)、 z(34/38)> Z(38/42)是序號(hào)相連的雙作用擺渡齒輪；圖中過平鍵鍵槽中點(diǎn)的直線是對(duì)稱中心線， 以此為基準(zhǔn)，定義了進(jìn)程徑向擺渡起始角φρ φ3、φ5;返程徑向擺渡起始角φ2、φ4、φ6。能夠組成擺渡齒輪組的條件是同系列所有擺渡齒輪的進(jìn)程徑向擺渡起始角Φρ Φ3、Φ5……處于各自對(duì)稱中心線的同一側(cè)，并且Φ: = Φ3= Φ5=……；返程徑向擺渡起始角Φ2 = Φ4 = Φ6 =……；所有擺渡齒輪的進(jìn)程徑向擺渡區(qū)間角θ (30_34) = θ (34_38)=
θ (38-42)=……，返程徑向擺渡區(qū)間角θ (34-30) = θ (38-34) = θ (42-38)=……。圖3是變速主軸的結(jié)構(gòu)圖，兩齒差擺渡齒輪Z
(28/30)、Δ (30/32) Λ Δ (32/34)、Δ (34/36)、Δ (36/38)、
6ζ(38/40)、Z(40/42)的軸向擺渡齒分別與各自左側(cè)的圓柱齒輪1^、Z30> Z32> Z34> Z36> Z38> Z40的齒在貼合面處齒齒對(duì)正，擺渡齒輪和圓柱齒輪間隔布置。圖4表示在左、右兩側(cè)節(jié)曲線上確定輪齒角度位置，如圖所示齒形對(duì)稱中線ON兩側(cè)是左側(cè)節(jié)曲線和右側(cè)節(jié)曲線，兩曲線弧長(zhǎng)相等，按齒數(shù)等分兩側(cè)節(jié)曲線，圖中連接節(jié)曲線等分點(diǎn)和輪心0的直線是輪齒角度位置線。近似節(jié)曲線是封閉的曲線，位于左側(cè)節(jié)曲線和右側(cè)節(jié)曲線之間。節(jié)曲線對(duì)稱中線OM和齒形對(duì)稱中線ON的夾角CIn是齒形對(duì)稱中線偏轉(zhuǎn)角。圖5標(biāo)出了齒形不對(duì)稱兩齒差擺渡齒輪的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，左側(cè)節(jié)曲線小齒輪的半徑是 rlz，右側(cè)節(jié)曲線小齒輪半徑是rly，近似節(jié)曲線小齒輪半徑是Γι，Γι = (rlz+rly)/2 ；左側(cè)節(jié)曲線大齒輪的半徑是r2z，右側(cè)節(jié)曲線大齒輪半徑是r2y，近似節(jié)曲線小齒輪半徑是r2，r2 = (r2z+r2y)/2，近似節(jié)曲線對(duì)稱分布在直線OM兩側(cè)，γ對(duì)應(yīng)角度區(qū)間的齒是徑向擺渡齒，Φ對(duì)應(yīng)角度區(qū)間的齒是軸向擺渡齒；α η是齒形對(duì)稱中線偏轉(zhuǎn)角。圖6是偶數(shù)齒兩齒差擺渡齒輪及與之配合使用的奇數(shù)齒圓柱齒輪，Ζ(17/19)是齒形對(duì)稱的擺渡齒輪，Ζ(19/21)、Ζ(21/23)是齒形不對(duì)稱的擺渡齒輪，齒形對(duì)稱中線偏轉(zhuǎn)角分別是α i、 α 3;各擺渡齒輪的節(jié)曲線具相同的徑向擺渡起始角Φ和相同的徑向擺渡齒區(qū)間角Y ；齒輪、、Z19, Z21, Z23是普通圓柱齒輪，其齒數(shù)分別是17、19、21、23，齒形對(duì)稱中線與鍵槽中線
的偏角分別是0、α ρ α 3、α 5 ；擺渡齒輪Z (17/19)、Δ (19/21)、Δ (21/23) 的齒數(shù)分別是18、20、22。圖7是奇數(shù)齒兩齒差擺渡齒輪及與之配合使用的偶數(shù)齒圓柱齒輪，Ζ(18/20)是齒形對(duì)稱的擺渡齒輪，Z(2(1/22)、Zto/24)是齒形不對(duì)稱的擺渡齒輪，齒形對(duì)稱中線偏轉(zhuǎn)角分別是α 2、 α 4;各擺渡齒輪的節(jié)曲線具相同的徑向擺渡起始角Φ和相同的徑向擺渡齒區(qū)間角Y ；齒輪&8、Z20, Z22, Z24是普通圓柱齒輪，其齒數(shù)分別是18、20、22、24，齒形對(duì)稱中線與鍵槽中線的偏角分別是0、α 2、α 4、α 6 ；擺渡齒輪Z
(18/20)、乙(20/22)、乙(22/24)
的齒數(shù)分別是19、21、23。以下說明節(jié)曲線對(duì)稱中線0Μ、齒形對(duì)稱中線ON、齒形對(duì)稱中線偏轉(zhuǎn)角α η的定義。結(jié)合圖1，擺渡齒輪的節(jié)曲線分為四段，分別由軸向擺渡齒節(jié)圓大圓弧B1A2、小圓弧IA1 ；進(jìn)程徑向擺渡齒節(jié)線A1P1Bp返程徑向擺渡齒節(jié)線A2P^連接組成。節(jié)曲線對(duì)稱中線OM是通過圓弧B1A2和B2A1各自中點(diǎn)的直線。齒形對(duì)稱中線ON—端通過徑向擺渡齒小齒輪段中間齒的對(duì)稱中點(diǎn)；對(duì)于偶數(shù)齒的擺渡齒輪，齒形對(duì)稱中線ON另一端通過軸向擺渡齒大齒輪段中間齒的對(duì)稱中點(diǎn)；對(duì)于奇數(shù)齒的擺渡齒輪，齒形對(duì)稱中線ON另一端通過軸向擺渡齒大齒輪段居中兩齒的中點(diǎn)。節(jié)曲線對(duì)稱中線OM和齒形對(duì)稱中線ON重合的擺渡齒輪稱為齒形對(duì)稱的擺渡齒輪；節(jié)曲線對(duì)稱中線OM和齒形對(duì)稱中線ON不重合的擺渡齒輪稱為齒形不對(duì)稱的擺渡齒輪， 直線OM和ON的夾角α η稱為齒形對(duì)稱中線偏轉(zhuǎn)角。用齒形對(duì)稱中線ON可以將節(jié)曲線總長(zhǎng)分為兩段，即左側(cè)節(jié)曲線和右側(cè)節(jié)曲線。各側(cè)節(jié)曲線總長(zhǎng)S由小齒輪節(jié)圓弧長(zhǎng)民、大齒輪節(jié)圓弧長(zhǎng)&、徑向擺渡齒節(jié)曲線弧長(zhǎng)&累加求得。Sx、Sd、&都可以表示為擺渡齒輪小齒輪半徑T1的參數(shù)；確定了巧，就可以確定節(jié)曲線總長(zhǎng)S;相應(yīng)的，根據(jù)節(jié)曲線總長(zhǎng)S，也可以反求Γι的值。徑向擺渡齒節(jié)曲線可以是各種不同的平滑曲線，一般用等速展開線，極坐標(biāo)方程是r =巧+k θk = Cr2-Ir1) / γ ,
7
式中，Γι是擺渡齒輪小齒輪段的節(jié)圓半徑，r2是擺渡齒輪大齒輪段的節(jié)圓半徑，Y 是擺渡齒輪的徑向擺渡區(qū)間角；利用弧長(zhǎng)公式s0 = / 0υ{(γ^θ)2+[(γ^θ)' ]2}1/2 θ= / 0Y{ (ri2+k2) +2kr θ +k2 θ 2} 1/2d θ經(jīng)計(jì)算，求解得S0 = [ (k θ +Γι) G/ (2k) + (k/2) X In (2 | k2 θ +kr^kG )]0Υ式中，G= {ri2+k2+2kr θ +k2 θ 2}1/2左側(cè)節(jié)曲線總長(zhǎng)Sz由左側(cè)小齒輪節(jié)圓弧長(zhǎng)Sz_x、左側(cè)大齒輪節(jié)圓弧長(zhǎng)、左側(cè)徑向擺渡齒節(jié)曲線弧長(zhǎng)S0z累加求得；右側(cè)節(jié)曲線總長(zhǎng)Sy由左側(cè)小齒輪節(jié)圓弧長(zhǎng)sy_x、左側(cè)大齒輪節(jié)圓弧長(zhǎng)sy_d、左側(cè)徑向擺渡齒節(jié)曲線弧長(zhǎng)Stly累加求得。左、右兩側(cè)徑向擺渡齒節(jié)曲線弧長(zhǎng)相等，s0z = s0y = s0Sz = Sz_x+Sz_d+S0z = ( Φ + α n) rlz+ ( Φ _ α η) r2z+S0Sy = Sy_x+Sy_d+S0y = ( Φ - α η) rly+ ( Φ + α η) r2y+S0Sz = Sy = Jim(Z^Z2)Cos δ /2r2z = rlz+m (Z2-Z1) cos δ /2r2y = rly+m (Z2-Z1) cos δ /2根據(jù)以上各式，容易證明，在齒形對(duì)稱中線ON于小齒輪端右偏的情況下，為使左、 右兩段節(jié)曲線長(zhǎng)度Sz和Sy長(zhǎng)度相等，左側(cè)小齒輪半徑rlz和右側(cè)小齒輪半徑rly的值不相等，并且有rlz > rly ；因此，左、右兩段節(jié)曲線不能構(gòu)成連續(xù)曲線。在實(shí)際應(yīng)用中，利用齒形對(duì)稱中線ON左、右兩側(cè)齒數(shù)相等，兩側(cè)節(jié)曲線總長(zhǎng)各等于同齒數(shù)圓柱齒輪節(jié)圓周長(zhǎng)一半的特點(diǎn)，根據(jù)齒數(shù)均分節(jié)曲線，可以確定擺渡齒輪輪齒中心在各側(cè)節(jié)曲線上的位置點(diǎn)，這些點(diǎn)與擺渡齒輪輪心的連線構(gòu)成了輪齒角度位置線。由于左側(cè)小齒輪半徑rlz和右側(cè)小齒輪半徑rly的值不相等；因此左、右兩段節(jié)曲線不連續(xù)，不能構(gòu)成封閉的節(jié)曲線；在實(shí)際應(yīng)用中，需要參照rlz和rly的值，重新確定一個(gè)近似的擺渡齒輪節(jié)曲線，這個(gè)節(jié)曲線是封閉的，并且位于左、右兩段節(jié)曲線之間。輪齒角度位置線與所求的近似封閉節(jié)曲線的交點(diǎn)就是最終確定的擺渡齒輪各齒中心位置。新確定的擺渡齒輪節(jié)曲線的半徑巧可以取rlz或rly的值，也可以取rlz和rly的平均值(rlz+rly)/2。以下提供的八個(gè)表格給出了四組擺渡齒輪有關(guān)數(shù)據(jù)的求解結(jié)果；表格中所有的擺渡齒輪都是模數(shù)為Imm的直齒輪。表I-A、II-A、III-A、IV-A是四組不同擺渡齒輪組齒形對(duì)稱中線偏轉(zhuǎn)角Cin的求解過程，其中^ 2是Cin的具體數(shù)值；η是序號(hào)，％和比分別是與擺渡齒輪Zx配對(duì)的大、小圓柱齒輪的齒數(shù)；cn是齒形對(duì)稱中線偏轉(zhuǎn)角算子，cn= (180/ ) X (-1) n+1，其中 η 彡 1，c。= 0。表格Ι-Β、ΙΙ-Β、ΙΙΙ-Β、IV-B 分別是根據(jù)表格 I_A、II_A、111-A, IV-A 所求齒形對(duì)稱中線偏轉(zhuǎn)角數(shù)值α ηζ的值，求取左側(cè)小齒輪半徑rlz和右側(cè)小齒輪半徑rly，然后求解近似節(jié)曲線小齒輪半徑Α值的結(jié)果，在數(shù)值上，Γι= (rlz+rly)/2。表中Ab是理論上擺渡齒輪的小齒輪半徑。
權(quán)利要求
1.一種應(yīng)用齒形不對(duì)稱兩齒差擺渡齒輪的擺渡齒輪組，由一組同系列序號(hào)相連的擺渡齒輪(Z(17/19)、Z(19/21)、z(21/23)……)組成，擺渡齒輪的輪齒由兩段軸向擺渡齒和兩段徑向擺渡齒組成；其特征在于所述擺渡齒輪組中相鄰擺渡齒輪的齒數(shù)之差是2，所述擺渡齒輪組由齒形對(duì)稱的擺渡齒輪及齒形不對(duì)稱的擺渡齒輪構(gòu)成、或完全由齒形不對(duì)稱的擺渡齒輪構(gòu)成。
2.如權(quán)利要求1所述一種應(yīng)用齒形不對(duì)稱兩齒差擺渡齒輪的擺渡齒輪組，其特征在于所述擺渡齒輪組中各擺渡齒輪的節(jié)曲線關(guān)于各自的節(jié)曲線對(duì)稱中線(OM)對(duì)稱分布；所述擺渡齒輪組中各擺渡齒輪的節(jié)曲線相似，各擺渡齒輪的節(jié)曲線具相同的徑向擺渡起始角 (Φ)和相同的徑向擺渡齒區(qū)間角(Y)。
3.如權(quán)利要求2所述一種應(yīng)用齒形不對(duì)稱兩齒差擺渡齒輪的擺渡齒輪組，其特征在于所述擺渡齒輪組中的最小擺渡齒輪是齒形對(duì)稱的擺渡齒輪，其節(jié)曲線對(duì)稱中線(OM)和齒形對(duì)稱中線(ON)重合；其余擺渡齒輪是齒形不對(duì)稱的擺渡齒輪，其節(jié)曲線對(duì)稱中線(OM) 和齒形對(duì)稱中線(ON)不重合，齒形對(duì)稱中線偏轉(zhuǎn)角(aj的角度值不為0。
4.如權(quán)利要求3所述一種應(yīng)用齒形不對(duì)稱兩齒差擺渡齒輪的擺渡齒輪組，其特征在于；所述齒形不對(duì)稱的擺渡齒輪，其齒形對(duì)稱中線偏轉(zhuǎn)角(αη)的角度值是自身及在前各擺渡齒輪齒形對(duì)稱中線偏轉(zhuǎn)角算子(Cn)的累加值；所述各擺渡齒輪齒形對(duì)稱中線偏轉(zhuǎn)角算子 (Cn)的計(jì)算公式是cn = (180/an) X (-1)η+1(η 彡 1)，c0 = 0式中，η是擺渡齒輪組中擺渡齒輪的序號(hào)，％是與擺渡齒輪配對(duì)使用的小圓柱齒輪的齒數(shù)。
5.如權(quán)利要求3所述一種應(yīng)用齒形不對(duì)稱兩齒差擺渡齒輪的擺渡齒輪組，其特征在于所述齒形不對(duì)稱的擺渡齒輪，其左側(cè)節(jié)曲線和右側(cè)節(jié)曲線分布在齒形對(duì)稱中線(ON)兩側(cè)；所述左側(cè)節(jié)曲線總長(zhǎng)(Sz)和右側(cè)節(jié)曲線總長(zhǎng)(Sy)相等；左側(cè)節(jié)曲線小齒輪半徑(rlz)大于右側(cè)節(jié)曲線小齒輪半徑(rly)；擺渡齒輪的近似節(jié)曲線是連續(xù)曲線，并位于左、右兩側(cè)節(jié)曲線之間，該節(jié)曲線的小齒輪半徑(巧)是左側(cè)節(jié)曲線小齒輪半徑(rlz)和右側(cè)節(jié)曲線小齒輪半徑(rly)的平均值((rlz+rly)/2)。
6.如權(quán)利要求5所述一種應(yīng)用齒形不對(duì)稱兩齒差擺渡齒輪的擺渡齒輪組，其特征在于所述齒形不對(duì)稱的擺渡齒輪，其左側(cè)節(jié)曲線總長(zhǎng)(Sz)是左側(cè)小齒輪節(jié)圓弧長(zhǎng)(Sz_x)、 左側(cè)大齒輪節(jié)圓弧長(zhǎng)(sz_d)、左側(cè)徑向擺渡齒節(jié)曲線弧長(zhǎng)(SJ的累加值；右側(cè)節(jié)曲線總長(zhǎng) (Sy)是右側(cè)小齒輪節(jié)圓弧長(zhǎng)(sy_x)、右側(cè)大齒輪節(jié)圓弧長(zhǎng)(sy_d)、右側(cè)徑向擺渡齒節(jié)曲線弧長(zhǎng)(Stly)的累加值；所述左側(cè)節(jié)曲線總長(zhǎng)(Sz)和右側(cè)節(jié)曲線總長(zhǎng)(Sy)都等于與擺渡齒輪同齒數(shù)的圓柱齒輪節(jié)圓周長(zhǎng)的一半；所述與擺渡齒輪同齒數(shù)的圓柱齒輪，其齒數(shù)等于與擺渡齒輪配對(duì)使用的大、小圓柱齒輪齒數(shù)(Zl、h)的平均值((Zl+h)/2)。
7.如權(quán)利要求6所述一種應(yīng)用齒形不對(duì)稱兩齒差擺渡齒輪的擺渡齒輪組，其特征在于所述齒形不對(duì)稱的擺渡齒輪，其左側(cè)徑向擺渡齒節(jié)曲線、右側(cè)徑向擺渡齒節(jié)曲線都是等速展開線，其極坐標(biāo)方程是r = r^k θk = Cr2-Ir1) / γ式中，^是擺渡齒輪小齒輪段的節(jié)圓半徑，r2是擺渡齒輪大齒輪段的節(jié)圓半徑，γ是擺渡齒輪的徑向擺渡區(qū)間角。
8.如權(quán)利要求1所述一種應(yīng)用齒形不對(duì)稱兩齒差擺渡齒輪的擺渡齒輪組，其特征在于所述擺渡齒輪組中兩齒差擺渡齒輪的個(gè)數(shù)在15個(gè)以內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種應(yīng)用齒形不對(duì)稱兩齒差擺渡齒輪的擺渡齒輪組；這種擺渡齒輪組可以突破兩齒差擺渡齒輪不能組成節(jié)曲線相似擺渡齒輪組的禁錮；它通過偏轉(zhuǎn)齒形對(duì)稱中線的方法，求解出左、右兩側(cè)節(jié)曲線并確定各個(gè)輪齒的角度位置，然后再求解并確定近似的擺渡齒輪封閉節(jié)曲線，從而使序號(hào)相連的兩齒差擺渡齒輪能組成節(jié)曲線相似的擺渡齒輪組；這種擺渡齒輪組可以應(yīng)用在新式自動(dòng)變速器中。
文檔編號(hào)F16H55/17GK102454763SQ201010515318
公開日2012年5月16日 申請(qǐng)日期2010年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月22日
發(fā)明者張惠東 申請(qǐng)人:天津?yàn)I海新區(qū)鑫輪傳動(dòng)技術(shù)有限公司