[发明专利]零根切π型齿轮

说明书

一、技术领域：

零根切π型齿轮是不同于渐开线齿轮、园弧齿轮、摆线齿轮以及无声半球齿轮(申请号为200610010583.1)的一种新型齿轮。该齿轮是经过数学推导，完全消除了根切现象。无论是顶园、节园、根园，还是凸半园弧、凹半园弧都与π有关。故称为零根切π型齿轮，或简称π型齿轮。(见附图1)

图内r＝齿廊半径  φ＝节园直径  顶园直径＝节园直径+2r

根园直径＝节园直径-2r中心距＝()/2+0.05～0.15mm齿根间隙

二、背景技术

1、从98年开始，到06年，我们为了验证数学推导程序。先后在太原地区的齿轮传动研究所，反复给5齿对10齿、7齿对11齿、9齿对33齿进行电脑旋转啮合试验，终于获得成功。它的凸半园弧与凹半园弧的吻合精度。以及一对齿轮啮合时的干扰和根切，都能控制在0.01mm之内。

2、由于不产生根切。零根切π型齿轮最少启动齿数可为9齿。与渐开线齿轮相比，变速箱的体积可缩小1/3。

3、零根切π型齿轮的齿厚，与相同齿高的渐开线齿轮相比，轮齿厚度增加3/10。厚实的零根切π型齿轮，特别适宜巨型车辆、工程机械、采掘设备、军用坦克、海军舰队的重载超速运行。(见附图2)

4、零根切π型齿轮的压力角随着齿数增加而减少，一般在9°～2°之间，因此径向分力仅为渐开线齿轮的1/2。减少功率损耗。

5、零根切π型齿轮，运行时不但啮合系数大于1，而且还具有园弧面接触的特性，传动平稳。(见附图3)

6、零根切π型齿轮，经过硬化磨合处理，运行时不但能提高转速，还可以避免其它齿轮在重载冲击情况下高分贝的噪音。

三、发明内容

1、经过计算核实，数对零根切π型齿轮。如果齿数和相等，它们的中心距也相等。可以适用于大型装备的减速变速机构中。

2、在大型粉碎机上，利用π型齿轮零根切的原理，在轮齿表面开出锯齿状的切割齿。一旦运行，既具有挤压、碾碎作用，又由于齿顶齿根的线速度差，又起到了切割作用。这对加工弹性物体的橡胶，必能成倍的提高效率。(见附图4)

四、附图说明

附图1：是一张5齿对10齿的啮合图，没有任何干扰和根切现象。

附图2：是9齿与33齿啮合图，上半圆弧与下半圆弧的吻合误差为0.01mm。

附图3：是零根切π型齿轮的运行轨迹图。

附图4：粉碎机切割原理图。

五、具体实施方式

零根切π型齿轮理论上的推导已经完成，下一步我们将在零根切π型齿轮的加工和减速、变速器上展开工作。