[发明专利]齿根可变半径过渡圆角的锥齿轮

说明书

本发明公开一种齿根可变半径过渡圆角的锥齿轮，包括多个周向均匀分布的锥齿(1)，相邻两个锥齿(1)根部之间为齿槽(2)，所述齿槽(2)由不同半径的渐变圆角依次平滑连接而成。本发明的齿根过渡圆角的锥齿轮，弯曲应力小，从而延长锥齿轮装配总成的使用寿命。

技术领域

本发明属于直齿锥齿轮传动机构技术领域，具体涉及一种弯曲应力小的齿根可变半径过渡圆角的锥齿轮。

背景技术

锥齿轮传动因运转的平稳性、低噪声、大扭力，并且它运转时具有稳定性能好的特点而不日广泛运用于各个行业。锥齿轮的性能与质量会直接影响到锥齿轮系统的使用时长，为了进一步适应市场发展的需求和行业的快速发展，对锥齿轮的工作性能也提出了更高的要求。

锥齿轮的齿根过渡圆角会影响齿根工作应力循环。因此现有锥齿轮的齿根均采用等半径圆角过渡，即以圆弧底部的齿槽连接相邻的两个锥齿(如图1所示)。因锥齿轮的特殊结构，大小端齿槽宽度不一样大，等半径倒角方式不能实现齿根过渡圆角的最大化。

在实际使用中会造成齿根弯曲，应力偏大，最终缩短锥齿轮装配总成的使用寿命。

发明内容

本发明的目的在于提供一种齿根可变半径过渡圆角的锥齿轮，弯曲应力小，从而延长锥齿轮装配总成的使用寿命。

实现本发明目的的技术方案为：

一种齿根可变半径过渡圆角的锥齿轮，包括多个周向均匀分布的锥齿1，相邻两个锥齿1根部之间为齿槽2，所述齿槽2由不同半径的渐变圆角依次平滑连接而成。

与现有技术相比，本发明的显著优点为：

弯曲应力小：本发明使锥齿轮齿根过渡圆角增大，增强了锥齿轮的抗疲劳强度；同时锥齿轮的齿根过渡圆半径的增大，又减小了锥齿轮齿根的弯曲应力，从而有效提高了锥齿轮的弯曲疲劳寿命，可延长锥齿轮装配总成的使用寿命。

附图说明

图1为现有倒圆角方案的锥齿轮的结构正等轴测示意图。

图2为本发明齿根圆角过渡的锥齿轮的结构正等轴测示意图。

图3为图2中齿槽结构剖视图的齿根圆角局部放大图。

图中，锥齿1，齿槽2。

具体实施方式

如图2所示，本发明齿根可变半径过渡圆角的锥齿轮，包括多个周向均匀分布的锥齿1，相邻两个锥齿1根部之间为齿槽2，所述齿槽2由不同半径的渐变圆角依次平滑连接而成。

如图2所示，优选地，

所述齿槽2包括小端齿根圆角区域201、中间段齿根圆角区域203和大端齿根圆角区域205，所述小端齿根圆角区域201与中间段齿根圆角区域203之间以第一渐变段圆角区域202平滑连接，中间段齿根圆角区域203与大端齿根圆角区域205之间以第二渐变段圆角区域204平滑连接。

如图3所示，优选地，

小端圆角半径r_small、小端齿根圆角区域201与第一渐变段圆角区域202共享边界的圆角半径r_201-202、第一渐变段圆角区域202与中间段齿根圆角区域203共享边界的圆角半径r_202-203均满足如下关系：

r＝a₁S²+b₁S+c₁，