专利名称：准双导程锥蜗杆蜗轮设计方法
技术领域：
本发明涉及机械传动技术领域中一种传动副的设计方法，更准确地说，本发明涉及一种准双导程锥蜗杆蜗轮设计方法。
背景技术：
准双导程锥蜗杆传动是一种效率高、承载能力强、传动比大的蜗杆传动方式，蜗轮材质可以实现以钢代替有色金属铜。但通常描述这种传动方式的技术原理非常复杂，一般认为锥蜗杆传动副中的锥蜗杆是变导程螺旋面，蜗轮节面是单叶双曲面。传动副的设计十分困难，蜗轮齿面的切削加工一般需要专用刀具。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服了现有技术存在的问题，提供了一种准双导程锥蜗杆蜗轮设计方法。为解决上述技术问题，本发明是采用如下技术方案实现的所述的准双导程锥蜗杆蜗轮设计方法的步骤如下I.设计准双导程锥蜗杆的自然齿形角a 依据2a = 0hl + P1 ,计算得到a，式中.准双导程锥蜗杆外啮合侧轴截面齿形角/ .准双导程锥蜗杆内啮合侧轴截面齿形角；2.设计准双导程锥蜗杆外啮合面Q-Q截面内的近似齿形角Pbl和准双导程锥蜗杆内啮合面Q’-Q’截面内的近似齿形角Pbl'；3.设计准双导程锥蜗杆的锥角0 ；4.设计准双导程锥蜗杆的导程Pz 依据Pz = 31 m计算得到pz，式中m.准双导程锥蜗杆模数；5.设计准双导程锥蜗杆与蜗轮的安装中心距A ；6.设计准双导程锥蜗杆的内外啮合参数；7.检验；8.设计准双导程锥蜗杆齿高设计齿顶高ha,依据ha = m计算得到ha,设计齿根高hf,依据hf = I. 25m计算得到hf,式中m.准双导程锥蜗杆模数；9.设计准双导程锥蜗杆的螺纹部分长度L 依据L = (k+1) PzCos 0 计算得到 L,式中0 .准双导程锥蜗杆的锥角，Pz.准双导程锥蜗杆的导程，k为准双导程锥蜗杆蜗轮同时啮合齿数；
10.设计准双导程锥蜗杆的径向参数；11.设计准双导程锥蜗杆的齿厚S 依据权利要求
1.一种准双导程锥蜗杆蜗轮设计方法，其特征在干，所述的准双导程锥蜗杆蜗轮设计方法的步骤如下 .1)设计准双导程锥蜗杆的自然齿形角a 依据2 =瓦+疋计算得到a 式中A1.准双导程锥蜗杆外啮合侧轴截面齿形角，.准双导程锥蜗杆内啮合侧轴截面齿形角； .2)设计准双导程锥蜗杆外啮合面Q-Q截面内的近似齿形角Pbl和准双导程锥蜗杆内啮合面Q' -Q’截面内的近似齿形角Pbl'； .3)设计准双导程锥蜗杆的锥角0； .4)设计准双导程锥蜗杆的导程Pz 依据Pz = n m计算得到Pz 式中m.准双导程锥蜗杆模数； .5)设计准双导程锥蜗杆与蜗轮的安装中心距4; .6)设计准双导程锥蜗杆的内外啮合參数；. .7 )检验； .8)设计准双导程锥蜗杆齿高 设计齿顶高ha,依据ha = m计算得到ha, 设计齿根高hf,依据hf = I. 25m计算得到hf, 式中m.准双导程锥蜗杆模数； .9)设计准双导程锥蜗杆的螺纹部分长度L 依据L = (k+l)pz cos 0计算得到L， 式中e.准双导程锥蜗杆的锥角，pz.准双导程锥蜗杆的导程，k为准双导程锥蜗杆蜗轮同时啮合齿数； .10)设计准双导程锥蜗杆的径向參数； .11)设计准双导程锥蜗杆的齿厚S 依据S=I计算得到S， 式中pz.准双导程锥蜗杆的导程； .12)设计准双导程锥蜗杆安装偏距E 依据キ^ザ/ +111扠/^计算得到E， 式中bl.准双导程锥蜗杆内啮合面Q' -Q’截面内的近似齿形角，m.准双导程锥蜗杆模数，dds.准双导程锥蜗杆大端根径； .13)设计准双导程锥蜗杆安装高度H 依据/ 算得到H， 式中dds.准双导程锥蜗杆大端根径，ha.齿顶高； .14)设计蜗轮的几何參数； .15)误差分析；16)精确设计。
2.按照权利要求I所述的准双导程锥蜗杆蜗轮设计方法，其特征在于，所述的设计外啮合面Q-Q截面内的近似齿形角Pbl和内啮合面Q' -Q’截面内的近似齿形角Pbl'是指 依据
3.按照权利要求I所述的准双导程锥蜗杆蜗轮设计方法，其特征在于，所述的设计准双导程锥蜗杆的锥角0是指 依据
4.按照权利要求I所述的准双导程锥蜗杆蜗轮设计方法，其特征在于，所述的设计准双导程锥蜗杆与蜗轮的安装中心距A是指
5.按照权利要求I所述的准双导程锥蜗杆蜗轮设计方法，其特征在于，所述的设计准双导程锥蜗杆的内外啮合參数是指 1)设计准双导程锥蜗杆外啮合等效基圆半径rb2依据 rb2 = A/ (ztg 3 bl+l)计算得到 rb2, 式中z.蜗轮齿数，A.准双导程锥蜗杆与蜗轮的安装中心距，Pbl.准双导程锥蜗杆外啮合面Q-Q截面内的近似齿形角； 2)设计对应的蜗轮外啮合齿面的基圆半径rbl 依据rbl = k~rh2计算得到rbl， 式中A.准双导程锥蜗杆与蜗轮的安装中心距，rh2.准双导程锥蜗杆外啮合等效基圆半径； 3)设计准双导程锥蜗杆外啮合导程p 依据P = 2rb2 tg 3 bl计算得到p， 式中rb2.准双导程锥蜗杆外啮合等效基圆半径，Pbl.准双导程锥蜗杆外啮合面Q-Q截面内的近似齿形角； 4)设计准双导程锥蜗杆内啮合等效基圆半径r'b2 依据 r' b2 = A/ (ztg P ' bl-l)计算得到 r' b2, 式中z.蜗轮齿数，A.准双导程锥蜗杆与蜗轮的安装中心距，P’bl.准双导程锥蜗杆内啮合面Q' -Q’截面内的近似齿形角； 5)设计对应的蜗轮内啮合齿面的基圆半径r'bl 依据r' bl = A+r' b2计算得到r' bl, 式中A.准双导程锥蜗杆与蜗轮的安装中心距，r’b2.准双导程锥蜗杆内啮合等效基圆半径； 6)设计准双导程锥蜗杆内啮合导程p' 依据P' =2 ' Jitgf bl计算得到p'， 式中r’b2.准双导程锥蜗杆内啮合等效基圆半径，P’bl.准双导程锥蜗杆内啮合面Q' -Q’截面内的近似齿形角。
6.按照权利要求I所述的准双导程锥蜗杆蜗轮设计方法，其特征在于，所述的检验是指 I)验证传动比z 依据
7.按照权利要求I所述的准双导程锥蜗杆蜗轮设计方法，其特征在于，所述的设计准双导程锥蜗杆的径向參数是指 1)设计准双导程锥蜗杆大端中径ddz 依据ゴ(/z =も--^计算得到ddz， 式中ha.齿顶高，dd.准双导程锥蜗杆大端的外径，e.准双导程锥蜗杆的锥角； 2)设计准双导程锥蜗杆大端根径dds 依据
8.按照权利要求I所述的准双导程锥蜗杆蜗轮设计方法，其特征在于，所述的设计蜗轮的几何參数是指 I)设计蜗轮内径Di,依据
9.按照权利要求I所述的准双导程锥蜗杆蜗轮设计方法，其特征在于，所述的误差分析是指 1)对外侧啮合 依据
10.按照权利要求I所述的准双导程锥蜗杆蜗轮设计方法，其特征在于，所述的精确设计是指 权利要求I中所述的步骤I) 15)完成了一次之后，利用已经计算得到的数据，再取
全文摘要
本发明公开了准双导程锥蜗杆蜗轮设计方法，步骤1.设计准双导程锥蜗杆的自然齿形角α；2.设计外啮合面Q-Q截面内的近似齿形角βb1和内啮合面Q’-Q’截面内的近似齿形角βb1′；3.设计准双导程锥蜗杆的锥角θ；4.设计准双导程锥蜗杆的导程；5.设计准双导程锥蜗杆与蜗轮的安装中心距；6.设计准双导程锥蜗杆的内外啮合参数；7.检验；验证传动比与准双导程锥蜗杆的导程；8.设计准双导程锥蜗杆齿高；9.设计准双导程锥蜗杆的螺纹部分；10.设计准双导程锥蜗杆的径向参数；11.设计准双导程锥蜗杆齿厚；12.设计准双导程锥蜗杆安装偏距；13.设计准双导程锥蜗杆安装高度;14.设计蜗轮的几何参数;15.误差分析；16.精确设计。
文档编号F16H55/08GK102797829SQ201210319269
公开日2012年11月28日 申请日期2012年9月2日 优先权日2012年9月2日
发明者张学成, 田海龙 申请人:吉林大学