專利名稱：一種榫接頭組合齒條的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于機械傳動領域，具體涉及一種機械傳動機構的榫接頭組合齒條。
背景技術：
齒條是一種機械傳動部件。其基本形狀為條狀體，截面形狀多為矩形，條狀體長度 方向的一側或多側分布著符合嚙合規律的齒排，齒條與齒輪相互嚙合構成傳動付。這種傳 動付可以實現旋轉運動與直線運動之間或直線運動與旋轉運動之間的運動變換。 一般齒條 的構造包括條形本體、齒排、固定螺釘孔、定位銷孔和端部。齒條的材質為金屬材料、粉末 冶金、工程塑料。不過，由于機械加工設備等條件的限制，整體齒條能夠達到的長度有限，因 此經常需要采用先分段制造再組裝成長齒條的方法。對于分段制造的長齒條，由于傳統的 齒條端部均為平面，不具備連接定位功能，且相鄰齒條的位置關系靠定位銷定位來保證、以 及通過固定螺釘把齒條固定在支承件上。因此，傳統方法存在連接部位的齒距精度和承載 能力不易保證，以及裝配不方便的問題。
發明內容本實用新型為解決上述問題提供一種榫接頭組合齒條，其相鄰兩個齒條的端部形 成榫接頭構造，適用于由兩段以上榫接頭齒條組裝成長齒條的場合，能夠保證連接處的齒 距精度，并具有較好的承受載荷能力，另外，可以簡化齒條與支承件的裝配工作。 本實用新型采用以下技術方案予以實現 本實用新型的榫接頭齒條，它由兩個或兩個以上的齒條段組合而成，其中每一個
齒條段包括條形本體、齒排2、固定螺釘孔3、定位銷孔4、齒條段端部5、榫槽6和榫頭7，所
述榫槽6開設于齒條段端部5上靠近中間位置，所述榫頭7位于條形本體的另一端部與榫
槽對應位置，榫頭7與相鄰的另一齒條段上的榫槽6組成嵌合結構的榫接頭。 所述榫槽6的方向與條形本體的長度方向垂直，并與齒槽方向平行或與齒槽方向垂直。 所述榫頭7的截面形狀與所述榫槽6的截面形狀完全相同。 所述榫頭7的頭部尺寸D大于其頸部尺寸T，并且，榫槽6及榫頭7截面圖形的基 準點0到齒形的基準點0'的距離B相等。 所述榫接頭截面曲線為圓弧截面曲線形或燕尾形截面曲線、矩形截面曲線、雙榫 截面曲線中的一種。 所述榫接頭的配合性質可以預設為過渡配合或過盈配合。所述榫頭7的棱邊為倒 角形狀。 本實用新型與現有技術相比的優點 由于上述實用新型榫接頭齒條具有嵌合結構的榫接頭，因此，能夠保證齒條連接 部位的齒距精度和承載能力，而且能夠簡化齒條裝配工作。
圖1是本實用新型的實施方式齒條段結構示意圖。 圖2是本實用新型實施方式的榫槽示意圖。 圖3是本實用新型實施方式的榫頭示意圖。 圖4是本實用新型榫接頭組合齒條實施方式一種榫接頭局部的立體圖。 圖5是本實用新型實施方式的榫接頭為圓弧形截面示意圖。 圖6是本實用新型實施方式的榫接頭為燕尾形截面示意圖。 圖7是本實用新型實施方式的榫接頭為矩形截面示意圖。 圖8是本實用新型實施方式的榫接頭雙榫型截面示意圖。 圖9是本實用新型榫接頭組合齒條另一實施方式垂直榫接頭齒條局部立體圖。 附圖中各部件的符號為 2齒排；3固定螺釘孔；4定位銷孔，5齒條端部；6榫槽；7榫頭。
具體實施方式
以下參照附圖對本實用新型榫接頭組合齒條的具體實施方式
進行詳細說明。 圖1是本實用新型的一個齒條段結構實施方式示意圖，圖2是本實用新型實施方 式的榫槽示意圖，圖3是本實用新型實施方式的榫頭示意圖，圖4是本實用新型榫接頭組合 齒條實施方式一種榫接頭局部的立體圖。 參見圖1、圖2、圖3，本實用新型的榫接頭組合齒條由兩個或兩個以上的齒條段組 合而成，每一個齒條段的構造包括條形本體、齒排2、固定螺釘孔3、定位銷孔4、齒條段端部 5、榫槽6和榫頭7。在所述齒條段靠近端部位置設有定位銷孔4，通過該定位銷孔4和定位 銷實現對所述齒條段的定位。另外，在所述定位銷孔4的內側設有固定齒條段用的固定螺 釘孔3，通過將緊固螺釘擰入該固定螺釘孔3把所述齒條段固定在支承件上。另外，在上述 條形本體的一端即齒條段端部5上靠近中央位置設有榫槽6，另一端與榫槽6對應處設有榫 頭7，相鄰兩個齒條段的榫槽6和榫頭7嵌套連接構成嵌合結構的榫接頭(參見圖4)，圖4 中榫槽6和齒槽平行。 另外，所述榫槽6的方向與條形本體的長度方向垂直，榫頭7的截面形狀與榫槽6 的截面形狀完全相同。 如圖2、圖3所示，所述榫頭7和榫槽6分別包括頭部和頸部，榫頭7和榫槽6的尺 寸尺寸關系為，上述榫頭的頭部尺寸D大于榫頭的頸部尺寸T，并且，榫槽6及榫頭7的截面 圖形的基準點0到齒形的基準點0'的距離B相等。圖中P為齒條的齒距，齒距P乘以齒數 等于齒條的有效長度L，齒數必須是整數，參見圖1。 圖5是本實用新型實施方式的榫接頭為圓弧形截面示意圖，如圖5所示，所述榫接 頭截面曲線為連續圓弧曲線。 圖6是本實用新型實施方式的榫接頭為燕尾形截面示意圖，如圖6所示，所述榫接 頭截面曲線為角形連續折線。 圖7是本實用新型實施方式的榫接頭為矩形截面示意圖，如圖7所示，所述榫接頭 截面曲線為矩形組合曲線。 圖8是本實用新型實施方式的榫接頭為雙榫型截面示意圖，如圖8所示，榫接頭可以為雙榫，所述榫接頭的截面曲線為雙圓弧榫曲線。 在圖5、圖6、圖7、圖8中，D為各型截面的頭部尺寸；T為各型截面的頸部尺寸；0 為截面圖形的基準點；0'為齒形的基準點；B為截面圖形基準點0到齒形基準點0'的距離。 由此，將兩相鄰齒條段組合后，兩齒條段的榫頭7和榫槽6的表面形成嵌套結合，可以實現 配合表面之間的充分接觸，使接觸應力分布合理。 圖9是本實用新型榫接頭組合齒條的另一實施方式的垂直榫接頭齒條局 圖9是本實用新型榫接頭組合齒條的另一實施方式的垂直榫接頭齒條局部立體
圖。如圖9所示，上述榫槽6和齒槽垂直。 根據目前的加工技術水平，可以通過運用精密數控線切割等先進制造方法加工， 使上述實施方式的榫接頭齒條連接處的齒距精度達到0. 010-0. 028毫米。而且，由于榫接 頭配合性質可以根據需要預先設計為過渡配合或過盈配合，因此可以實現預應力裝配，使 接頭處在承受復雜載荷情況下仍能保持齒距精度。 而且，在兩個這樣的齒條段組合后，榫接部位形成緊密連貫的面接觸，構成兩齒條 段的準確緊密的嵌合。由于榫接頭可以承受雙向拉壓載荷，因此載荷通過一系列接頭傳遞 到其它各齒條段，并通過所有螺釘、銷釘傳遞到支承件上，使載荷的合理分布。與傳統方法 組裝的長齒條傳動付相比較，很顯然本實用新型榫接頭組合齒條承載效果更接近整體齒 條。 另外，在裝配該長齒條時，由于榫頭裝入榫槽能夠保證齒條段之間的正確關系，在 齒條側面作為緊固面，底面作為承載面的安裝方式下，僅使用一個定位銷進行定位即可。因 此，裝配簡單方便且對操作者的技能要求較低。
權利要求一種榫接頭組合齒條，其特征是，它由兩個或兩個以上的齒條段組合而成，其中每一個齒條段的結構包括條形本體、齒排(2)、固定螺釘孔(3)、定位銷孔(4)、榫槽(6)和榫頭(7)，所述榫槽(6)開設于齒條段端部(5)上靠近中間位置，所述榫頭(7)位于條形本體的另一端部與榫槽(6)對應的位置，所述榫頭(7)與相鄰的另一齒條段上的榫槽(6)嵌套連接組成嵌合結構的榫接頭。
2. 如權利要求l所述的榫接頭組合齒條，其特征是，所述榫槽(6)的方向與條形本體的 長度方向垂直，并與齒槽方向平行或與齒槽方向垂直。
3. 如權利要求l所述的榫接頭組合齒條，其特征是，所述榫頭(7)的截面形狀與所述榫 槽(6)的截面形狀相同。
4. 如權利要求1所述的榫接頭組合齒條，其特征是，所述榫接頭截面為圓弧形或燕尾 形、矩形、雙榫型的一種。
5. 如權利要求1所述的榫接頭組合齒條，其特征是，所述榫接頭的配合為過渡配合或 過盈配合。
6. 如權利要求l所述的榫接頭組合齒條，其特征是，所述榫頭(7)的棱邊為倒角形狀。
專利摘要本實用新型屬機械傳動領域，具體涉及一種榫接頭組合齒條，它由兩個或兩個以上的齒條段組合而成，每個齒條段包括條形本體、齒排、固定螺釘孔、定位銷孔、齒條端部、榫槽和榫頭構造，所述榫槽開設于齒條端部上靠近中間位置，所述榫頭位于齒條的另一端部與榫槽對應的位置，所述榫頭與相鄰的另一齒條段上的榫槽嵌套連接組成嵌合結構，多個齒條段首尾相接構成榫接頭組合齒條，本實用新型在連接兩齒條的同時，能夠保證齒條連接處的齒距精度，并具有較好的承受載荷的能力，以及可以簡化齒條與支承件的裝配工作。
文檔編號F16H55/26GK201461907SQ20092010264
公開日2010年5月12日 申請日期2009年5月6日 優先權日2009年5月6日
發明者王永明 申請人:河北科技大學