專(zhuān)利名稱(chēng)：滾動(dòng)接觸行星蝸桿傳動(dòng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種滾動(dòng)接觸行星蝸桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。
在現(xiàn)有的技術(shù)中，如德國(guó)專(zhuān)利1301682中提出了一種超環(huán)面?zhèn)鲃?dòng)，但其定子是一種內(nèi)環(huán)面上的斜齒，近年來(lái)國(guó)內(nèi)外的研究證明其加工十分困難，且為了裝配的工藝性，必須做成對(duì)分結(jié)構(gòu)，精度不易控制，對(duì)嚙合傳動(dòng)十分不利，難以推廣使用。又如美國(guó)專(zhuān)利5387162中也提到了一種行星蝸桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，工作時(shí)，其中一個(gè)軸上組裝的蝸輪型齒輪被另一個(gè)軸上的蝸桿組驅(qū)動(dòng)，或被分離的蝸桿同軸驅(qū)動(dòng)，機(jī)構(gòu)中通常有兩個(gè)以上的蝸輪分布在一個(gè)圓環(huán)形內(nèi)齒輪內(nèi)，并由此內(nèi)齒輪構(gòu)成輸出。另外，連接蝸輪的環(huán)軸系桿也可被兩個(gè)以上的蝸輪驅(qū)動(dòng)構(gòu)成輸出，或者二者均為輸出。與前述專(zhuān)利相比，加工上的困難有所緩解，軸向力被抵消，但采用正常齒嚙合，效率有所降低，承載力減小，同時(shí)機(jī)構(gòu)預(yù)緊問(wèn)題又構(gòu)成了難于掌握的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題。
本實(shí)用新型的目的就是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提出一種易加工的行星蝸桿傳動(dòng)裝置，其中圓柱內(nèi)斜齒輪的加工有較好的工藝性，可以利用具有螺旋套的插齒機(jī)加工，而環(huán)面蝸桿可用傳統(tǒng)方法加工。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的本實(shí)用新型由四個(gè)主要部件組成環(huán)面中心蝸桿1，圓柱內(nèi)斜齒輪2，鑲嵌有若干可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)的滾動(dòng)體3的行星輪4以及支撐行星輪的行星架5。中心蝸桿1作為輸入(或輸出)軸，安裝在機(jī)箱6中心孔部位，參加嚙合的蝸桿齒輪部分7位于中心蝸桿1的一側(cè)。中心蝸桿1與蝸桿齒輪部分7可以是一個(gè)整體，也可以是鍵聯(lián)接部件。中心蝸桿1依靠軸承8、9、10在行星架5的中心孔中作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。中心蝸桿1將運(yùn)動(dòng)或動(dòng)力通過(guò)中心蝸桿1與行星輪4的嚙合傳遞出去。行星輪4同時(shí)與圓柱內(nèi)斜齒輪2進(jìn)行嚙合傳動(dòng)，行星架5作為最終運(yùn)動(dòng)或動(dòng)力的輸出(或輸入)構(gòu)件，裝置中行星輪4可以根據(jù)要求布置若干個(gè)并作為分擔(dān)載荷的元件均勻分布于中心蝸桿1的圓周方向。運(yùn)動(dòng)時(shí)，行星輪的運(yùn)動(dòng)回轉(zhuǎn)平面與中心蝸桿1的回轉(zhuǎn)軸線在空間交錯(cuò)垂直，并且行星輪4沿環(huán)面的運(yùn)動(dòng)受行星架5和中心蝸桿1約束。行星輪4上鑲嵌的滾動(dòng)體3可以根據(jù)要求安裝若干個(gè)，滾動(dòng)體3的形狀可以是球體、圓柱體或圓錐體。圓柱內(nèi)斜齒輪2一般作為定子時(shí)，與機(jī)箱6通過(guò)螺栓聯(lián)接成一體，也可以焊接成形，機(jī)箱6可以是整體結(jié)構(gòu)也可以是剖分結(jié)構(gòu)。
以下結(jié)合附圖詳細(xì)闡述本實(shí)用新型的原理本實(shí)用新型由環(huán)面中心蝸桿1、圓柱內(nèi)斜齒輪2、鑲有若干可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)的滾動(dòng)體3的行星輪4及行星架(即轉(zhuǎn)子)5組成的新型滾動(dòng)接觸行星蝸桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，中心蝸桿1的回轉(zhuǎn)軸線始終垂直于行星輪4繞中心蝸桿1所做行星運(yùn)動(dòng)的回轉(zhuǎn)平面，并且行星輪4沿環(huán)面的運(yùn)動(dòng)受行星架5和中心蝸桿1約束。行星輪可以根據(jù)具體情況沿中心蝸桿1的圓周方向布置若干個(gè)，與中心蝸桿1和圓柱內(nèi)斜齒輪2同時(shí)參與嚙合，共同分擔(dān)載荷。在本實(shí)用新型中，環(huán)面中心蝸桿軸線與行星輪傳動(dòng)的回轉(zhuǎn)軸線在空間垂直交錯(cuò)，運(yùn)動(dòng)時(shí)，行星輪4同時(shí)與蝸桿1和圓柱內(nèi)斜齒輪2進(jìn)行嚙合，其沿環(huán)面的運(yùn)動(dòng)由行星架5和中心蝸桿1約束，行星輪上的滾動(dòng)體3作環(huán)面上的螺旋運(yùn)動(dòng)。通常環(huán)面中心蝸桿與圓柱內(nèi)斜齒輪中有一個(gè)是固定不動(dòng)的，另一個(gè)是運(yùn)動(dòng)或動(dòng)力的輸入構(gòu)件，而系桿是運(yùn)動(dòng)或動(dòng)力的輸出構(gòu)件。本實(shí)用新型中行星輪上的滾動(dòng)體形狀可以為球、圓柱體或圓錐體，滾動(dòng)體在行星輪圓周方向均勻分布，其數(shù)量多于2個(gè)。行星輪也可以根據(jù)需要在空間均布多個(gè)。
本實(shí)用新型可以作為大功率、大速比的機(jī)械傳動(dòng)裝置，是蝸桿傳動(dòng)與行星傳動(dòng)的有機(jī)結(jié)合，它將蝸桿傳動(dòng)所具有的噪音低、振動(dòng)小和同時(shí)嚙合齒數(shù)多等特點(diǎn)與行星傳動(dòng)的結(jié)構(gòu)緊湊、功率分流、承載力高、傳動(dòng)比范圍大等特點(diǎn)緊密結(jié)合起來(lái)，綜合了蝸桿傳動(dòng)與行星傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)，是一種具有較高功率重量比的新型傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。本實(shí)用新型也可作為差動(dòng)機(jī)構(gòu)使用。


圖1為本實(shí)用新型原理圖圖2為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)圖圖3為本實(shí)用新型中行星輪上圓球滾動(dòng)體結(jié)構(gòu)圖圖4為本實(shí)用新型中行星輪上圓柱滾動(dòng)體結(jié)構(gòu)圖圖5為本實(shí)用新型中行星輪上圓錐體滾動(dòng)體結(jié)構(gòu)圖實(shí)施例首先選定滾動(dòng)體的形狀為球，作出整個(gè)機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)，在轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)中應(yīng)用嚙合理論設(shè)計(jì)計(jì)算中心蝸桿及內(nèi)齒輪的齒形曲線，然后在環(huán)面蝸桿加工機(jī)床上加工出蝸桿。根據(jù)內(nèi)齒輪的齒形曲線，設(shè)計(jì)插齒刀，然后在具有螺旋套的插齒機(jī)上加工內(nèi)齒輪。內(nèi)齒輪也可以在某些型號(hào)的滾齒機(jī)上應(yīng)用球形滾刀加工。
權(quán)利要求1.一種滾動(dòng)接觸行星蝸桿傳動(dòng)裝置，其特征在于主要由環(huán)面中心蝸桿[1]，圓柱內(nèi)斜齒輪[2]，鑲嵌有若干可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)的滾動(dòng)體[3]的行星輪[4]以及支撐行星輪的行星架[5]組成，其中通常環(huán)面中心蝸桿[1]與圓柱內(nèi)斜齒輪[2]中有一個(gè)是固定不動(dòng)的，另一個(gè)是運(yùn)動(dòng)或動(dòng)力的輸入構(gòu)件，而系桿是運(yùn)動(dòng)或動(dòng)力的輸出構(gòu)件，中心蝸桿[1]作為輸入或輸出軸，安裝在機(jī)箱[6]中心孔部位，參加嚙合的蝸桿齒輪部分[7]位于中心蝸桿[1]的一側(cè)，中心蝸桿[1]與蝸桿齒輪部分可以是一個(gè)整體，也可以是鍵聯(lián)接部件，中心蝸桿[1]依靠軸承[8]、[9]、[10]在行星架[5]的中心孔中作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，中心蝸桿[1]將運(yùn)動(dòng)或動(dòng)力通過(guò)中心蝸桿[1]與行星輪[4]的嚙合傳遞出去，行星輪[4]同時(shí)與圓柱內(nèi)斜齒輪[2]進(jìn)行嚙合傳動(dòng)，行星架[5]作為最終運(yùn)動(dòng)或動(dòng)力的輸出或輸入構(gòu)件，裝置中行星輪[4]可以根據(jù)要求布置若干個(gè)，并作為分擔(dān)載荷的元件均勻分布于中心蝸桿[1]的圓周方向，運(yùn)動(dòng)時(shí)，行星輪的運(yùn)動(dòng)回轉(zhuǎn)平面與中心蝸桿[1]的回轉(zhuǎn)軸線在空間交錯(cuò)垂直，并且行星輪[4]沿環(huán)面的運(yùn)動(dòng)受行星架[5]和中心蝸桿[1]約束，行星輪[4]上鑲嵌的滾動(dòng)體[3]可以根據(jù)要求安裝若干個(gè)，滾動(dòng)體[3]的形狀可以是球體、圓柱體或圓錐體，圓柱內(nèi)斜齒輪[2]一般作為定子時(shí)，與機(jī)箱[6]通過(guò)螺栓聯(lián)接成一體，也可以焊接成形，機(jī)箱[6]可以是整體結(jié)構(gòu)，也可以是剖分結(jié)構(gòu)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種滾動(dòng)接觸行星蝸桿傳動(dòng)裝置,由作為中心輪的環(huán)面蝸桿、圓柱內(nèi)斜齒輪、以及若干鑲嵌有滾動(dòng)體的行星輪和支撐行星輪的行星架組成,并且兩中心輪與系桿同軸,而行星輪的自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)軸線與公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)軸線在空間垂直交錯(cuò)。運(yùn)動(dòng)時(shí),行星輪在行星架和中心環(huán)面蝸桿的約束下沿環(huán)面運(yùn)動(dòng),行星輪上的滾動(dòng)體作環(huán)面上的螺旋運(yùn)動(dòng)。本實(shí)用新型可以作為大功率、大速比的機(jī)械傳動(dòng)裝置,綜合了蝸桿傳動(dòng)與行星傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn),是一種具有較高功率重量比的新型傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。
文檔編號(hào)F16H1/00GK2293680SQ97213478
公開(kāi)日1998年10月7日 申請(qǐng)日期1997年4月8日 優(yōu)先權(quán)日1997年4月8日
發(fā)明者徐曉俊, 張春麗, 唐德威, 李華敏 申請(qǐng)人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)