[发明专利]一种谐波减速器柔轮三维齿形修型方法

说明书

本申请涉及一种谐波减速器柔轮三维齿形修型方法，包括：测量柔轮在长轴外壁的外张倾角α和在短轴外壁的内缩倾角β；并获取柔轮各截面的长轴a_ti和短轴b_ti与距柔轮底端距离i的关系；在谐波减速器的截面中建立刚轮固连坐标系S_i(O_i,X_i,Y_i)，获取在刚轮固连坐标系S_i中刚轮齿廓方程f_g(i)，并根据该谐波减速器的截面中柔轮的长轴a_ti和短轴b_ti建立柔轮齿廓方程f_r(i)；根据刚轮齿廓方程f_g和柔轮齿廓方程f_r获取柔轮在各截面中凸齿的修型量Δ_i，所述修型量Δ_i为当柔轮外齿和刚轮内齿不发生干涉时柔轮外齿齿廓沿径向朝柔轮中心移动的位移量。本申请具有降低柔轮的外齿和刚轮的内齿之间发生干涉的概率的效果。

技术领域

本申请涉及减速器的齿形设计领域，尤其是涉及一种谐波减速器柔轮三维齿形修型方法。

背景技术

谐波减速器包括波发生器、带外齿的柔轮以及带内齿的刚轮。波发生器包括椭圆凸轮和套设于椭圆凸轮外侧的柔性轴承，且波发生器整体也呈椭圆状。柔轮为薄壁状筒状零件，且当波发生器安装于柔轮内且与柔轮内壁接触，柔轮的截面呈椭圆状，且使得柔轮具有长轴方向和短轴方向。柔轮在长轴方向呈外张状态，在短轴方向呈內缩状态。刚轮的齿数壁柔轮齿数多2齿，当柔轮安装于刚轮内时，柔轮与刚轮在长轴方向呈对称啮合状态，在短轴方向上不啮合。

针对上述中的相关技术，发明人认为在波发生器安装至柔轮后，柔轮在轴向的每个截面上的变形量不一样，导致每个截面上柔轮的外齿和刚轮的内齿的啮合状态不一样，使得柔轮的外齿和刚轮的内齿容易发生干涉。

发明内容

为了降低柔轮的外齿和刚轮的内齿之间发生干涉的概率，本申请提供一种谐波减速器柔轮三维齿形修型方法。

本申请提供的一种谐波减速器柔轮三维齿形修型方法，采用如下的技术方案：

一种谐波减速器柔轮三维齿形修型方法，包括：测量柔轮在长轴外壁的外张倾角α和在短轴外壁的内缩倾角β；并获取柔轮各截面的长轴a_ti和短轴b_ti与距柔轮底端距离i的关系；

在谐波减速器的截面中建立刚轮固连坐标系S_i(O_i，X_i，Y_i)，获取在刚轮固连坐标系S_i中刚轮齿廓方程f_g(i)，并根据该谐波减速器的截面中柔轮的长轴a_ti和短轴b_ti建立柔轮齿廓方程f_r(i)；

根据刚轮齿廓方程f_g和柔轮齿廓方程f_r获取柔轮在各截面中凸齿的修型量Δ_i，所述修型量Δ_i为当柔轮外齿和刚轮内齿不发生干涉时柔轮外齿齿廓沿径向朝柔轮中心移动的位移量。

通过采用上述技术方案，当波发生器安装至柔轮后，柔轮在长轴外壁上呈外张状态，并在长轴外壁上外张产生外张倾角α；柔轮在短轴外壁上呈内缩状态，并在短轴外壁上内缩产生内缩倾角β；并且外张倾角α和内缩倾角β均能够通过测量获取。根据外张倾角α和内缩倾角β，可以获取到柔轮在各截面中长轴a_ti和短轴b_ti与距柔轮底端距离i的关系。