[发明专利]一种基于共轭曲线人字齿轮的行星齿轮传动装置

权利要求书

1.一种基于共轭曲线人字齿轮的行星齿轮传动装置，其特征在于：包括太阳轮、行星轮、行星架和内齿圈；所述太阳轮和行星轮采用共轭曲线人字齿轮传动，组成太阳轮和行星轮啮合副，齿面啮合点构成的接触曲线互为共轭曲线；所述行星轮和内齿圈采用共轭曲线人字齿轮传动，组成的行星轮和内齿圈啮合副，齿面啮合点构成的接触曲线互为共轭曲线；所述共轭曲线人字齿轮包括左旋共轭曲线斜齿轮和右旋共轭曲线斜齿轮；所述太阳轮、行星轮和内齿圈的左旋齿和右旋齿齿面可选用空间任意曲线构建而成，齿廓曲面为凸凹双点接触。

2.根据权利要求1所述的一种基于共轭曲线人字齿轮的行星齿轮传动装置，其特征在于：所述行星轮有三个。

3.根据权利要求1所述的一种基于共轭曲线人字齿轮的行星齿轮传动装置，其特征在于：所述太阳轮、行星轮和内齿圈的左旋斜齿轮与右旋斜齿轮呈中心对称，无缝隙连接或者存在退刀槽。

4.根据权利要求1所述的一种基于共轭曲线人字齿轮的行星齿轮传动装置，其特征在于：

所述太阳轮采用凸齿面圆弧齿廓形式，齿面接触曲线为圆柱螺旋线；

太阳轮左旋齿齿面接触曲线方程为：

x1l=ρcosθ1y1l=ρsinθ1z1l=pθ1]]>

其中，ρ为圆柱螺旋曲线所在圆柱面半径；θ₁为圆柱螺旋曲线参数，p为螺旋参数；

太阳轮左旋齿齿面基于等距包络方法求得，其等距曲线方程为：

x1lh=ρcosθ1+ρ1·nx1ly1lh=ρsinθ1+ρ1·ny1lz1lh=pθ1+ρ1·nz1l]]>

其中，ρ₁是沿指定的法线方向的等距距离；n_x1l，n_y1l和n_z1l分别表示等距运动指定的法线在各坐标轴方向的分量；

以等距曲线为中心曲线，球面球心沿该曲线连续运动，形成一个管状包络面，太阳轮左旋齿凸齿面方程为：

式中

rθ1={-ρsinθ1+ρ1nx1l(θ1),ρcosθ1+ρ1ny1l(θ1),p+ρ1n1zl(θ1)}]]>

其中和α₁分别表示球面参数，且满足

太阳轮右旋齿齿面接触曲线方程为：

x1r=ρcosθ1y1r=ρsinθ1z1r=-pθ1]]>

其中，ρ为圆柱螺旋曲线所在圆柱面半径；θ₁为圆柱螺旋曲线参数，p为螺旋参数；

太阳轮右旋齿齿面基于等距包络方法求得，其等距曲线方程为：

x1rh=ρcosθ1+ρ1·nx1ry1rh=ρsinθ1+ρ1·ny1rz1rh=-pθ1+ρ1·nz1r]]>

其中，ρ₁是沿指定的法线方向的等距距离；n_x1l，n_y1l和n_z1l分别表示等距运动指定的法线在各坐标轴方向的分量；

以等距曲线为中心曲线，球面球心沿该曲线连续运动，形成一个管状包络面，右旋齿凸齿面方程为：

rθ1={-ρsinθ1+ρ1nx1l(θ1),ρcosθ1+ρ1ny1l(θ1),p+ρ1n1zl(θ1)}]]>

其中和α₁分别表示球面参数，且满足