[发明专利]一种完全圆弧齿齿轮

说明书

本发明公开了一种完全圆弧齿齿轮，包括齿轮本体，所述齿轮本体具有若干以轴线为中心轴环绕均布的传动齿，所述传动齿的凸部为齿端，相邻传动齿之间的凹部为齿槽，齿端和齿槽均为柱面形状，且齿端的半径大小与齿槽的半径大小相同。这样的完全圆弧齿齿轮的传动齿是圆弧线型齿廓，即构成传动齿的齿廓外形的基本线条全部由圆弧线进行连续连接。传动齿的齿端、齿槽均为圆弧轮廓的柱面形状，齿端柱面与齿槽柱面大小一致，用于传动配合时与另一相互啮合的齿轮的传动齿外形大小一致，这样就可以达到相互的紧密啮合。只有在这种相互紧密啮合状态下的传动才能达到稳定的传动状态。

技术领域

本发明涉及齿轮技术领域，特别是一种完全圆弧齿齿轮。

背景技术

现行通用的齿轮轮廓形状通常为渐开线加齿顶圆弧和齿根圆弧构成的外形轮廓形状，技术成熟，形式多样，是现代通用机械传动中最常用的部件。

但本发明所提出的完全圆弧齿齿轮，其不同于渐开线齿轮，与之相比具有更为较好的设计强度和更好啮合传动效果。重点在于提出了一种全新的非渐开线齿轮。

发明内容

本发明的目的在于：提出了一种完全圆弧齿齿轮，是一种非渐开线齿轮，具有较好的设计强度和传动啮合效果，可用于轴与轴之间的配合传动。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种完全圆弧齿齿轮，包括齿轮本体，所述齿轮本体具有若干以轴线为中心轴环绕均布的传动齿，所述传动齿的凸部为齿端，相邻传动齿之间的凹部为齿槽，所述齿端和齿槽均为柱面形状，且齿端的半径大小与齿槽的半径大小相同。

在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述齿轮本体具有分度圆半径R，所述齿端和齿槽均为直型柱面，齿端半径与齿槽半径为齿型半径r，分度圆以轴线为圆心,所述齿端与齿槽的中心轴均平行于轴线,齿端与齿槽的圆心均在分度圆上，所述一个连续的齿槽和齿端为一个齿型，单个齿型在分度圆上所对应的圆周角为齿距角α,所述齿端的数量为齿数Z，其中α＝2π/Z,单个齿槽或齿端在分度圆上所对应的圆周角为齿形角β，β＝α/2＝π/Z,其中Z为大于2的整数。

在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述齿型半径r的取值方式包括r＝R*sin(π/Z/2)＝R*sin(β/2)＝R*sin(α/4)、r＝2R*sin(π/Z/4)或r＝R*tan(π/Z/2)，其取值范围r∈[R*sin(π/Z/2),R*tan(π/Z/2)]。

在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述齿型半径r的取值优选为r＝R*sin(π/Z/2)。

在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述齿型半径r的取值为r≠R*sin(π/Z/2)时，齿端和齿槽的轮廓连接处视情况需要倒圆角处理。

在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述齿端圆心与齿槽圆心的连线为齿型弦线，齿端与齿槽的轮廓接点到齿端圆心或齿槽圆心的连线为调整线，调整线与齿型弦线的夹角为调整角t，所述倒圆角半径最大取值为R*sin(π/Z/2)*(2-1/cos(t))。

在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：应用于齿轮传动。