偏心齒輪的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及機械壓力機技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種機械壓力機的傳動偏心大齒輪。
【背景技術(shù)】
[0002]偏心大齒輪可用于板料零件的沖裁、成形、彎曲、校正、拉伸等各種冷沖壓工藝，也可進行鍛件熱切邊的機械壓力機，偏心大齒輪是其重要的傳動部件，起傳遞動力和運動的作用，把電機的能量傳遞給滑塊，實現(xiàn)對工件的動作。偏心大齒輪包括輪齒、齒圈、輪輻、配重和偏心頭部分，其在工作時因為工作性質(zhì)決定，只是在曲柄下死點很小的范圍內(nèi)承受工作負荷，具體說只限于固定的幾個固定的輪齒傳遞公稱力作用下的扭矩;其余部分的輪齒相對于此受力則大大減小。
[0003]一般齒輪分輪轂、輪輻和輪緣，而輪緣是將輪齒承受的動力傳遞給輪轂和曲柄軸的關(guān)鍵部位，對于偏心大齒輪，輪緣即齒圈直接將動力傳遞給偏心頭，要承受沖壓時產(chǎn)生的彎曲力和拉力。傳統(tǒng)機械壓力機偏心大齒輪為齒圈等厚結(jié)構(gòu)，沒有區(qū)分受力齒和非受力齒(在此我們稱承受公稱力的那幾個齒為受力齒，其余為非受力齒)，齒圈厚度按照受力齒設(shè)計，因而造成齒輪的整體齒圈較厚，浪費了材料，增加了成本。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型針對以上問題，提供一種在完全滿足使用要求的前提下，有效減輕重量，受力結(jié)構(gòu)更為合理的偏心齒輪。
[0005]本實用新型的技術(shù)方案為:包括輪轂、齒圈、偏心頭和若干輪輻，所述輪轂設(shè)在所述齒圈的中心，若干輪輻呈環(huán)形、均布設(shè)在所述齒圈和輪轂之間，所述偏心頭設(shè)在所述輪輻的一端;其特征在于，所述齒圈具有受力部和傳遞部，所述受力部的厚度大于所述傳遞部的厚度；
[0006]所述受力部位于所述偏心頭的相對側(cè)。
[0007]所述受力部呈劣弧，所述受力部的弧長為齒圈的圓周長的1/8-1/4。
[0008]所述輪輻的數(shù)量為2η，其中I，n為整數(shù);所述受力部均布設(shè)在所述輪輻上。
[0009]本實用新型偏心大齒輪的齒圈是整體上相對較薄的，只有受力部的齒圈局部變厚。加厚的齒圈既起到增加強度的作用同時又平衡了偏心頭的重量使整個偏心大齒輪的重心近可能的與其旋轉(zhuǎn)中心重合。
[0010]本實用新型的偏心大齒輪結(jié)構(gòu)較以往的偏心大齒輪，優(yōu)化了結(jié)構(gòu)，使得受力情況更合理，運動更為平穩(wěn)同時減輕了齒輪的整體重量，有效降低了成本。
【附圖說明】
[0011]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖，
[0012]圖2是本實用新型中的受力分析圖；
[0013]圖中I是輪穀，2是齒圈，3是偏心頭，4是輪福，5是受力部，6是傳遞部，7是齒牙。
【具體實施方式】
[0014]本實用新型如圖1-2所示，包括輪轂1、齒圈2、偏心頭3和若干輪輻4，所述輪轂I設(shè)在所述齒圈的中心，若干輪輻4呈環(huán)形、均布設(shè)在所述齒圈和輪轂之間，所述偏心頭3設(shè)在所述輪輻的一端;所述齒圈具有受力部5和傳遞部6，所述受力部5的厚度大于所述傳遞部6的厚度，提高受力部的強度，使得齒輪受力合理;所述齒圈的外沿設(shè)有齒牙7;
[0015]所述受力部5位于所述偏心頭的相對側(cè)(即受力部和偏心頭分別位于輪轂的兩側(cè))，平衡偏心頭的重量，穩(wěn)定可靠。
[0016]所述受力部5呈劣弧，所述受力部的弧長為齒圈的圓周長的1/8-1/4，減輕齒輪的重量，使得受力部工作可靠。
[0017]所述輪輻4的數(shù)量為2η，其中η2 I，η為整數(shù);所述受力部設(shè)在所述輪輻上，輪輻呈偶數(shù)設(shè)置，保證了齒輪整體受力均勻;受力部均布設(shè)置在輪輻上(即相鄰的輪輻)，受力更加合理。
[0018]下面根據(jù)曲柄壓力機動力學對壓力機的偏心大齒輪扭矩作如下分析說明:
[0019]壓力機的偏心大齒輪扭矩M可按下式計算為:
[0020]M = Pd (mi+mu) =Pdih
[0021]式中:Pd—一滑塊的公稱壓力，為滑塊允許承受的最大工藝力；
[0022]m1----不計摩擦時的當量力臂；
[0023]mi = R[sina+(K/2)sin2a]
[0024]式中:KR/L的值，圖中標記的L指連桿長度，a、β如圖所示。
[0025]mu——摩擦當量力臂，若不計齒輪力對支座反力的影響則
[0026]mu = f [ (K+l )dA+d0+KdB) ]/2
[0027]式中:f——滑動軸承的摩擦系數(shù)，一般取f= 0.06 ；
[0028]dA連桿大端的支承直徑(偏心直徑);
[0029]do支承軸徑(主軸徑)；
[0030]dB連桿小端的支承軸徑；
[0031]m----當量力臂 m=mi+mu
[0032]如果滑塊上的工藝力始終等于公稱壓力H)，則在a= 90°時扭矩達到最大值:Pd(R+mu)。按照這一扭矩來設(shè)計偏心齒輪將使尺寸十分龐大。事實上，曲柄壓力機經(jīng)常在下死點附近工作，所以在設(shè)計時總是先規(guī)定在距下死點SP的行程內(nèi)，壓力機允許按公稱壓力工作，以保證沖裁工藝的需要。由上述討論可知，偏心齒輪扭矩由二部分組成，其中Pmiu=M1為完成工藝的偏心大齒輪扭矩，它是曲柄轉(zhuǎn)角a的函數(shù)，當a = O時，M1 = O; Pomu = Mu為摩擦扭矩，與結(jié)構(gòu)尺寸和摩擦系數(shù)有關(guān)。對偏心齒輪式壓力機摩擦力矩占公稱壓力角時的總扭矩的30%左右。除作用于公稱壓力角范圍內(nèi)的幾個齒以外的所有齒只傳遞摩擦力矩。
[0033]因此，可知非受力齒不傳遞公稱力下的扭矩只傳遞摩擦力矩，所以完全可以把非受力齒部分的齒圈減薄，只對受力齒部位局部加強。
【主權(quán)項】
1.偏心齒輪，包括輪轂、齒圈、偏心頭和若干輪輻，所述輪轂設(shè)在所述齒圈的中心，若干輪輻呈環(huán)形、均布設(shè)在所述齒圈和輪轂之間，所述偏心頭設(shè)在所述輪輻的一端；其特征在于，所述齒圈具有受力部和傳遞部，所述受力部的厚度大于所述傳遞部的厚度； 所述受力部位于所述偏心頭的相對側(cè)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的偏心齒輪，其特征在于，所述受力部呈劣弧，所述受力部的弧長為齒圈的圓周長的1/8-1/4。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的偏心齒輪，其特征在于，所述輪輻的數(shù)量為2n，其中η2 1，n為整數(shù);所述受力部均布設(shè)在所述輪輻上。
【專利摘要】一種偏心齒輪。提供一種在完全滿足使用要求的前提下，有效減輕重量，受力結(jié)構(gòu)更為合理的偏心齒輪。包括輪轂、齒圈、偏心頭和若干輪輻，所述輪轂設(shè)在所述齒圈的中心，若干輪輻呈環(huán)形、均布設(shè)在所述齒圈和輪轂之間，所述偏心頭設(shè)在所述輪輻的一端；其特征在于，所述齒圈具有受力部和傳遞部，所述受力部的厚度大于所述傳遞部的厚度；所述受力部位于所述偏心頭的相對側(cè)。本實用新型中的偏心大齒輪優(yōu)化了結(jié)構(gòu)，使得受力情況更合理，運動更為平穩(wěn)同時減輕了齒輪的整體重量，有效降低了成本。
【IPC分類】F16H55/17
【公開號】CN205226287
【申請?zhí)枴緾N201521077256
【發(fā)明人】沈揚, 胡健, 趙玲莉
【申請人】揚州捷邁鍛壓機械有限公司
【公開日】2016年5月11日
【申請日】2015年12月22日