一種剛度易控的柔性消隙齒輪的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及齒輪應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種剛度易控的柔性消隙齒輪。
【背景技術(shù)】
[0002]對(duì)于精密齒輪傳動(dòng)和高速重載齒輪傳動(dòng)裝置而言,齒輪傳動(dòng)的沖擊、振動(dòng)和噪聲是評(píng)價(jià)其性能的重要指標(biāo)。齒側(cè)隙是齒輪傳動(dòng)產(chǎn)生沖擊、振動(dòng)和噪聲的重要原因之一。
[0003]為消除嚙合輪齒的齒側(cè)隙,降低齒輪傳動(dòng)的沖擊、振動(dòng)和噪聲,消隙齒輪應(yīng)運(yùn)而生?,F(xiàn)有技術(shù)中的消隙齒輪按其上兩個(gè)錯(cuò)位齒輪的連接方式不同通常分為剛性消隙齒輪和柔性消隙齒輪兩大類。剛性消隙齒輪,其上兩個(gè)錯(cuò)位齒輪通過固定連接的方式聯(lián)接成為一個(gè)剛性構(gòu)件;柔性消隙齒輪,其上兩個(gè)錯(cuò)位齒輪通過安裝在其間的柔性元件形成柔性聯(lián)接。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中的消隙齒輪都存在一定的缺陷?,F(xiàn)有的剛性消隙齒輪,兩個(gè)錯(cuò)位齒輪之間的錯(cuò)位角度需要預(yù)先調(diào)整,調(diào)整完成以后,兩個(gè)錯(cuò)位齒輪之間的錯(cuò)位角度將固定不變。從而導(dǎo)致其不能滿足因齒輪副周節(jié)誤差、齒面磨損等誤差因素對(duì)兩個(gè)錯(cuò)位齒輪之間的錯(cuò)位角度提出的即時(shí)變化的要求,且結(jié)構(gòu)復(fù)雜,調(diào)整操作繁瑣;現(xiàn)有的柔性消隙齒輪,從原理上都可以確保為適應(yīng)齒輪副周節(jié)誤差、齒面磨損等誤差因素對(duì)兩個(gè)錯(cuò)位齒輪之間的錯(cuò)位角度提出的即時(shí)變化的要求。事實(shí)上,齒輪副嚙合齒側(cè)間的接觸壓力大小對(duì)于減小沖擊振動(dòng)、降低噪聲的效果以及齒輪副承載能力和工作壽命至關(guān)重要。
[0005]現(xiàn)有的柔性消隙齒輪大多采用液壓油缸或螺旋彈簧或橡膠彈簧等作為柔性元件。采用液壓油缸作為柔性元件的柔性消隙齒輪,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,整體尺寸較大,使用空間范圍受到限制;采用螺旋彈簧或橡膠彈簧作為柔性元件的柔性消隙齒輪,因?yàn)閺椈深A(yù)壓行程受限、彈簧剛度系數(shù)難以把控等原因致使齒輪副嚙合齒側(cè)間所必須的法向接觸壓力的難以得到有效保證,進(jìn)而導(dǎo)致齒輪副消除沖擊、振動(dòng)和噪聲的效果大打折扣,或是齒輪副的承載能力和工作壽命大大降低。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實(shí)用新型提供了一種剛度易控的柔性消隙齒輪,其目的在于簡(jiǎn)化柔性消隙齒輪連接結(jié)構(gòu),并克服齒輪副嚙合齒側(cè)間法向接觸壓力的難以有效保證的問題。
[0007]本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:一種剛度易控的柔性消隙齒輪,包括沿在傳動(dòng)軸的軸向貼合連接的第一錯(cuò)位齒輪和第二錯(cuò)位齒輪,第一錯(cuò)位齒輪和第二錯(cuò)位齒輪與傳動(dòng)軸之間還連接有軸套;軸套與第一錯(cuò)位齒輪連接位置處配對(duì)有鍵槽,配對(duì)的鍵槽之間連接有鍵;軸套與第二錯(cuò)位齒輪連接部位還設(shè)置有凸臺(tái),凸臺(tái)以及套在其外的第二錯(cuò)位齒輪的對(duì)應(yīng)位置沿周向方向上至少設(shè)置有一個(gè)配對(duì)的貫通凹槽,軸套內(nèi)與每一對(duì)配對(duì)的貫通凹槽之間連接有一塊板彈簧;第二錯(cuò)位齒輪上的貫通凹槽與第一錯(cuò)位齒輪上的鍵槽沿周向相對(duì)錯(cuò)位。本實(shí)用新型的柔性消隙齒輪在軸套與第一錯(cuò)位齒輪的連接位置處配置有配對(duì)的鍵槽,并在其內(nèi)連接鍵,以起到活動(dòng)連接第一錯(cuò)位齒輪、第二錯(cuò)位齒輪的作用;此外在軸套與第二錯(cuò)位齒輪連接的部位配置有至少一對(duì)配對(duì)的貫通凹槽,并在貫通凹槽、內(nèi)放置板彈簧,而且將貫通凹槽與鍵槽沿軸向上錯(cuò)位,使得第二錯(cuò)位齒輪在受力后,在板彈簧的連接和緩沖作用下可沿貫通凹槽的周向運(yùn)動(dòng),達(dá)到柔性消除齒側(cè)間隙的目的。當(dāng)齒輪副運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),可保證無間隙嚙合,消除了齒輪沖擊噪音,而且板彈簧的剛性可精確控制,進(jìn)而可以精確控制齒側(cè)間的接觸應(yīng)力以確保齒輪嚙合輪齒間的良好接觸條件,也就是說在第一、第二錯(cuò)位齒輪的軸向上錯(cuò)開一個(gè)角度,相當(dāng)于增大了齒厚度,從而增加了齒輪的剛度的可控性。
[0008]優(yōu)選地,第二錯(cuò)位齒輪上的貫通凹槽沿徑向外側(cè)部分的寬度與板彈簧的厚度一致,而沿徑向內(nèi)側(cè)部分的寬度大于板彈簧的厚度,從而為板彈簧的周向彈性變形提供足夠的空間。
[0009]優(yōu)選地,板彈簧與配對(duì)的貫通凹槽的數(shù)量相同,為個(gè)1、2個(gè)或多個(gè),沿周向均布,從而達(dá)到較好的均勻性。
[0010]優(yōu)選地,軸套連接板彈簧的外部連接有第一、第二彈簧擋圈,以便固定軸套和第二錯(cuò)位齒輪。
[0011]優(yōu)選地,軸套與第一錯(cuò)位齒輪的還設(shè)置有調(diào)整墊片,以便調(diào)整該齒輪的軸向連接位置。
[0012]優(yōu)選地,第一錯(cuò)位齒輪和第二錯(cuò)位齒輪的齒寬的寬度沿徑向變化,齒寬較寬,輪轂稍窄,以便安裝第一彈性擋圈、第二彈性擋圈和調(diào)整墊片。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型的柔性消隙齒輪在軸套與第一錯(cuò)位齒輪的連接位置處配置有配對(duì)的鍵槽,并在其內(nèi)連接鍵,以起到活動(dòng)連接第一錯(cuò)位齒輪、第二錯(cuò)位齒輪的作用;此外在軸套與第二錯(cuò)位齒輪連接的部位配置有至少一對(duì)配對(duì)的貫通凹槽,并在貫通凹槽內(nèi)放置板彈簧,而且將貫通凹槽與鍵槽沿軸向上錯(cuò)位,使得第二錯(cuò)位齒輪在受力后,在板彈簧的連接和緩沖作用下可沿貫通凹槽的周向運(yùn)動(dòng),達(dá)到柔性消除齒側(cè)間隙的目的。當(dāng)齒輪副運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),可保證無間隙嚙合,消除了齒輪沖擊噪音,而且板彈簧的剛性可精確控制,進(jìn)而可以精確控制齒側(cè)間的接觸應(yīng)力以確保齒輪嚙合輪齒間的良好接觸條件,也就是說在第一、第二錯(cuò)位齒輪的軸向上錯(cuò)開一個(gè)角度,相當(dāng)于增大了齒厚度,從而增加了齒輪的剛度的可控性。
[0014]本實(shí)用新型簡(jiǎn)化了柔性消隙齒輪連接結(jié)構(gòu),并克服了齒輪副嚙合齒側(cè)間法向接觸壓力的難以有效保證的問題,柔性消除了齒側(cè)間隙,消除了齒輪沖擊噪音,并有較好的可控性。
【附圖說明】
[0015]圖1為一種剛度易控的柔性消隙齒輪的實(shí)施例1的主視圖;
[0016]圖2為圖1的A-A剖視圖;
[0017]圖3為一種剛度易控的柔性消隙齒輪的爆炸圖;
[0018]圖4為一種剛度易控的柔性消隙齒輪的實(shí)施例2的主視圖;
[0019]圖5為圖4的A-A剖視圖;
[0020]圖6為一種剛度易控的柔性消隙齒輪的實(shí)施例3的主視圖;
[0021]圖7為圖6的A-A剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]為了加深對(duì)本實(shí)用新型的理解,下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明,該實(shí)施例僅用于解釋本實(shí)用新型,并不對(duì)本實(shí)用新型的保護(hù)范圍構(gòu)成限定。
[0023]實(shí)施例1
[0024]本實(shí)施例1設(shè)計(jì)的是一種剛度易控的柔性消隙齒輪。具體結(jié)構(gòu)如下。
[0025]如圖1、2和3所示,本實(shí)施例1的一種剛度易控的柔性消隙齒輪,包括沿在傳動(dòng)軸9的軸向貼合連接的第一錯(cuò)位齒輪I和第二錯(cuò)位齒輪2,第一錯(cuò)位齒輪I和第二錯(cuò)位齒輪2與傳動(dòng)軸9之間還連接有軸套4 ;軸套4與第一錯(cuò)位齒輪I連接位置處配對(duì)的鍵槽41、11,配對(duì)的鍵槽41、11之間連接有鍵5 ;軸套4與第二錯(cuò)位齒輪2連接部位還設(shè)置有凸臺(tái)42,凸臺(tái)42以及套在其外的第二錯(cuò)位齒輪2的對(duì)應(yīng)位置沿周向方向上至少設(shè)置有一個(gè)配對(duì)的貫通凹槽421、21,軸套4內(nèi)與每一對(duì)配對(duì)的貫通凹槽421、21之間連接有一塊板彈簧3 ;第二錯(cuò)位齒輪2上的貫通凹槽21與第一錯(cuò)位齒輪2上的鍵槽11沿周向相對(duì)錯(cuò)位。本實(shí)用新型的柔性消隙齒輪在軸套4與第一錯(cuò)位齒輪I的連接位置處配置有配對(duì)的鍵槽41、11,并在其內(nèi)連接鍵5,以起到活動(dòng)連接第一錯(cuò)位齒輪1、第二錯(cuò)位齒輪2的作用;此外在軸套4與第二錯(cuò)位齒輪2連接的部位配置有至少一對(duì)配對(duì)的貫通凹槽421、21,并在貫通凹槽421、21內(nèi)放置板彈簧3,而且將貫通凹槽21與鍵槽11沿軸向上錯(cuò)