一種無(wú)級(jí)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的非圓齒輪精確傳動(dòng)設(shè)計(jì)

蔣辰?！∏裎膭偂±钍砾i　趙重年　詹雋青

摘要：為構(gòu)建一種無(wú)級(jí)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的非圓齒輪精確3D模型，使之利于高精度線切割加工，并使非圓齒輪按指定速比變化規(guī)律進(jìn)行精確傳動(dòng)，按指定的速比變化曲線設(shè)計(jì)非圓齒輪節(jié)曲線;使用插齒齒廓法線法設(shè)計(jì)非圓齒輪，介紹了齒根過(guò)渡曲線和避免根切的設(shè)計(jì)方法以及插齒刀位置變換的方法，并提出了一種齒側(cè)間隙的精確設(shè)計(jì)方法;在設(shè)計(jì)過(guò)程中，將插齒刀的運(yùn)動(dòng)方式描述為一種包含自轉(zhuǎn)、公轉(zhuǎn)和圓心移動(dòng)的合成運(yùn)動(dòng)，基于這一原理，繪制了非圓齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)角度與節(jié)曲線弧長(zhǎng)、插齒刀圓心坐標(biāo)、插齒刀公轉(zhuǎn)角度之間的關(guān)系曲線;以關(guān)系曲線為基礎(chǔ)，利用插值算法求解未知量，避免了復(fù)雜數(shù)學(xué)關(guān)系式的推導(dǎo);最后，通過(guò)插齒加工仿真、測(cè)量3D模型齒側(cè)間隙、有限元強(qiáng)度校核以及線切割樣件試制，對(duì)設(shè)計(jì)結(jié)果進(jìn)行檢驗(yàn)。結(jié)果表明，非圓齒輪的齒廓、齒側(cè)間隙、齒根過(guò)渡曲線滿足設(shè)計(jì)要求。