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ORT传动的齿廓设计 |
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ORT传动的齿廓设计是在选定了上述基本参数的基础上进行的。同时，通过齿廓曲线的计算和图形绘制，也可验证参数选择是否合理。如有不当，可以反过来修正参数，直到齿廓曲线达到较为理想的状态。因此，参数选择和齿廓设计是交错进行的 齿廓设计原则和啮合方案 上述径向活齿传动的一个重要问题是，正确地设计激波器凸轮曲线和活齿、固齿的齿廓曲线。设计这些曲线时应遵循以下原则 1) 作等速运动的激波器，按激波凸轮曲线的规律推动活齿作径向运动，齿廓设计必须保证按此规律运动的活齿能恒速地驱动固齿，实现恒速比传动 2) 齿廓必须有良好的工艺性，便于加工制造，便于标准化、系列化 3) 必须保证共轭齿廓的强度高，同时啮合齿数多(重叠系数大)以及滑动率小等 研究表明，不同的激波规律所要求的齿廓也不相同。实际上，凸轮与活齿、活齿和固齿是两对高副，是四条曲线的关系，其相互啮合都应按共轭原理，用包络法求出共轭曲线。为了便于设计和简化结构，可以先将其中三条曲线选定为便于制造的简单曲线，然后用包络法设计第四条曲线 解决这一问题可以采用以下的不同方案 1) 先将激波器和活齿齿底设定为某种简单曲线，使活齿被激波器驱动的规律为已知条件，再设定固齿齿廓为某种简单曲线(直线或圆弧)，并绕固齿齿轮中心以ng＝nj/i等速转动，活齿齿头齿廓做成活齿与固齿相对运动时固齿齿廓的包络曲线 2) 先将激波器和活齿齿底设定为某种简单曲线，使活齿被激波器驱动的规律为已知条件，再设定活齿齿头齿廓为某种简单曲线(直线或圆弧)，并绕固齿齿轮中心以nh＝nj/i等速转动，固齿齿廓做成活齿与固齿相对运动时活齿齿廓的包络曲线 3) 活齿齿头和固齿齿廓均选用简单曲线并按设定的速比关系相对运动，再设定活齿齿底为直线或圆弧而激波器的轮廓设计成两齿廓等速共轭运动所需的曲线 4) 活齿齿头和固齿齿廓均选用简单曲线并按设定的速比关系相对运动，再设定激波器的轮廓为圆弧而活齿齿底设计成两齿廓等速共轭运动所需的曲线。这一方案常因活齿齿底太小而无法实现 前两种简称为“正包络”方案。目前，国内外类似的活齿传动多采用正包络方案(2)。如德国的偏心圆传动，中国的滚道减速器和活齿针轮减速器等均属于此类 后两种简称为“反包络”方案，或包络的逆解法。这种方案在原理上是可以实现的，但在实际结构中，凸轮与活齿之间不易于实现滚动摩擦。故不宜用于大功率、高效率的传动 在两种正包络方案中，为了使激波凸轮便于制造和减少滑动，较为理想的结构是，在偏心圆外面套一滚动轴承，组成具有滚动摩擦的偏心圆激波器。因此，在活齿齿廓和固齿齿廓之间，只要选定其中之一，另一就可用包络法求得。现有的多种活齿传动，都是按这种方案设计的 ORT传动的齿廓曲线 ORT传动的齿廓是采用正包络方案设计的。它是用带销轴的圆柱形滚轮作为活齿，活齿的齿头和齿底就是同一圆弧；用圆盘通过滚动轴承套在偏心圆上作为激波器；固齿齿廓做成活齿滚轮按激波器驱动，固齿齿轮以nh＝nj/i等速转动时，活齿齿廓的包络曲线。当选定了ORT传动的基本参数后，可以用下图求得固齿齿廓曲线各点所在的坐标值
ORT传动固齿齿廓曲线计算 (1)活齿滚轮中心Oh点的轨迹方程 xOh＝ρsinφh yOh＝ρcosφh 上式中ρ为活齿滚轮的向径
(2)活齿滚轮中心Oh点轨迹的单位外法矢量 式中 (3)固齿轮齿廓矢量方程(ρE) 分别计算出上述各项后，可算出单位外法矢量分量nOx、nOy的数值，然后由下式求得固齿轮齿廓矢径矢量值
当选定ORT传动的基本参数后，将上述公式的φh用φh＝φj/i代入，再以φj为变数，并选取适当步长，通过计算机，可以以足够的精度求得固齿齿廓曲线的坐标值 |
