專利名稱:諧波傳動鐘表機(jī)芯的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種改進(jìn)的機(jī)械傳動的鐘表機(jī)芯,特別是一種低噪音、高平穩(wěn)性的諧波傳動鐘表機(jī)芯,一般用于直徑1.5米以下的各種鐘表。
目前使用的機(jī)械傳動鐘表機(jī)芯,均采用漸開線齒輪,已報(bào)批的各種改進(jìn)的機(jī)械鐘傳動方式和另件的數(shù)量雖有不同程度改進(jìn),但均采用漸開線齒輪傳動,如92211140.5的重錘式機(jī)械鐘傳動系統(tǒng),91223515.2轉(zhuǎn)輪式數(shù)字石英表也是采用數(shù)字齒輪傳動進(jìn)行計(jì)算時間及采用蝸桿傳動,以加大電機(jī)機(jī)械傳動力。漸開線齒輪傳動的鐘表機(jī)芯,體積大、噪聲大、傳動平穩(wěn)性較差。
本實(shí)用新型的任務(wù)就是要提供一種改進(jìn)的平穩(wěn)傳動的諧波傳動鐘表機(jī)芯。
本實(shí)用新型的任務(wù)是以如下方式完成的諧波傳動機(jī)構(gòu)和傳動原理是已有技術(shù),一般由諧波發(fā)生器,柔性齒輪和剛性齒輪組成,三構(gòu)件中任何一個皆可為主動,其余一個固定,另一則為從動,其運(yùn)動的傳遞是在發(fā)生器作用下迫使柔輪產(chǎn)生彈性變形并與剛輪相互作用達(dá)到平穩(wěn)傳動目的。本實(shí)用新型將諧波發(fā)生器固定在分針軸上,隨其轉(zhuǎn)動,柔性齒輪一端固定在機(jī)殼上,有齒的另一端緊套裝在諧波發(fā)生器外周,與柔性齒輪相嚙合的剛性齒輪與時針軸為一整體。當(dāng)分針軸帶動諧波發(fā)生器主動并連續(xù)轉(zhuǎn)動時,則從動剛性齒輪各處依次發(fā)生嚙入、嚙合、嚙出及脫開四種連續(xù)工作狀態(tài)。由于剛性齒輪與時針軸為一整體,所以時針軸同轉(zhuǎn)速連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn),諧波發(fā)生器每轉(zhuǎn)動一周時,剛性齒輪則轉(zhuǎn)動過 (Z剛-Z柔)/(ZR柔) 周,通過選定和設(shè)計(jì)計(jì)算,經(jīng)諧波變速后使時針軸與分針軸轉(zhuǎn)速實(shí)現(xiàn)112的差速運(yùn)動。該結(jié)構(gòu)傳動比范圍大,承載能力強(qiáng),體積小,運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)。如果選好柔性齒輪的材料,提高其抗疲勞強(qiáng)度,用于較小功率的鐘表上,是一種理想的機(jī)械傳動機(jī)芯。
以下將結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作詳細(xì)描述。
圖1是本實(shí)用新型一種具體結(jié)構(gòu)外形示意圖;圖2是圖1的A-A剖面圖;圖3是諧波傳動原理圖;(剛性輪固定式)圖4是柔性齒輪變形過程的諧波圖;圖5是本實(shí)用新型柔性齒輪一種結(jié)構(gòu)剖面圖。
實(shí)施例1參照圖2、圖3、圖5,一種雙波諧波傳動鐘表機(jī)芯有為組裝方便的組合式機(jī)殼(1),步進(jìn)電機(jī)(10)直接帶動蝸桿(2)、蝸輪(3)完成一級變速,蝸輪軸(4)即為分針軸。時針軸的變速改變過去多級漸開線齒輪傳動為諧波傳動機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn),諧波傳動機(jī)構(gòu)一般是由諧波發(fā)生器,柔性齒輪(5)及與其嚙合的剛性齒輪(9)組成。雙波時,柔性齒輪(5)的壓力角ψ1為29.2~30°最好,剛性齒輪(9)的壓力角ψ2為27.5~28.6°為好。兩齒輪的周節(jié)相等,齒數(shù)差一般為2~4為好。柔性齒輪(5)為65Mn鋼時,h1一般為0.01~0.015DR,h2為0.5~0.7h1,當(dāng)柔輪材料為尼龍1010、尼龍6時,其柔性齒輪(5)的壁厚應(yīng)為鋼制柔性齒輪壁厚的2~3倍。諧波發(fā)生器由發(fā)生器架(6)、固定軸(7)及輪子(8)剛性聯(lián)接成一體,并固定在分針軸(4)上。柔性齒輪(5)一端固定在機(jī)殼(1)上,有齒的一端套裝在發(fā)生器的輪子(8)外周,與柔性齒輪(5)相嚙合的剛性齒輪(9)與時針軸為一整體。柔性齒輪(5)的材料要求抗疲勞強(qiáng)度高且具有一定的彈性變形,一般選尼龍6、尼龍1010或65Mn鋼。
因?yàn)槿嵝札X輪固定,發(fā)生器主動并連續(xù)轉(zhuǎn)動時,從動剛性齒輪各處依次發(fā)生嚙入、嚙合、嚙出及脫開四種連續(xù)工作狀態(tài),帶動與其一體的時針軸同步、同方向轉(zhuǎn)動,達(dá)到非常平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)的目的。諧波傳動的傳動比范圍大,結(jié)構(gòu)簡單,體積及成本均比同類其他傳動減少50%以上,噪音降為30分貝以下。
實(shí)施例2本實(shí)用新型諧波傳動機(jī)構(gòu)的諧波發(fā)生器為整體式凸輪結(jié)構(gòu),這種結(jié)構(gòu)一般用于功率小且另部件尺寸很小的場合,便于組裝和加工,其余結(jié)構(gòu)同實(shí)施例1。
權(quán)利要求1.一種諧波傳動鐘表機(jī)芯,由組合機(jī)殼(1)、步進(jìn)電機(jī)(10)帶動的蝸桿(2)、蝸輪(3),諧波傳動機(jī)構(gòu)及附件組成,其特征是諧波發(fā)生器固定在分針軸(4)上,柔性齒輪(5)一端固定在機(jī)殼(1)上,有齒的另一端套裝在諧波發(fā)生器外周,與柔性齒輪(5)相嚙合的剛性齒輪(9)與時針軸為一整體。
2.按權(quán)利要求1所述的諧波傳動鐘表機(jī)芯,其特征是當(dāng)為雙波時柔性齒輪(5)的壓力角ψ1為29.2~30°,剛性齒輪(9)的壓力角ψ2為27.5~28.6°。
3.按權(quán)利要求1、2所述的諧波傳動鐘表機(jī)芯,其特征是柔性齒輪(5)的材料為尼龍1010、尼龍6或65Mn鋼。
4.按權(quán)利要求3所述的諧波傳動鐘表機(jī)芯,其特征是柔性齒輪(5)材料為65Mn鋼時,齒根至內(nèi)徑的厚度h1為0.01~0.015DR(柔性輪分度圓直徑),其壁厚h2為(0.5~0.7)h1,材料為塑料時,壁厚為鋼制柔輪的2~3倍。
5.按權(quán)利要求1、2、4所述的諧波傳動鐘表機(jī)芯,其特征是剛性齒輪(9)與柔性齒輪(5)的齒數(shù)差為2~4,兩齒輪的周節(jié)相同。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種諧波傳動鐘表機(jī)芯。它將諧波發(fā)生器固定在分針軸上隨其轉(zhuǎn)動,柔性齒輪一端固定在機(jī)殼上,有齒的另一端緊套裝在諧波發(fā)生器外周,與柔性齒輪相嚙合的剛性齒輪與時針軸為一整體,經(jīng)諧波傳動減速后使時針軸與分針軸差速平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)。該結(jié)構(gòu)用于較小功率的鐘表機(jī)芯,結(jié)構(gòu)簡單,體積、重量均減少了一半,傳動效率較高,使噪聲大大降低。
文檔編號G04C3/00GK2150572SQ93230670
公開日1993年12月22日 申請日期1993年4月7日 優(yōu)先權(quán)日1993年4月7日
發(fā)明者張廣才, 蔡亞倫 申請人:張廣才