一種實時消隙式弱剛性推桿活齒傳動裝置的制作方法

技術特征：

1.一種實時消隙式弱剛性推桿活齒傳動裝置，主要包括弱剛性推桿活齒、軸承B、輸入軸端蓋、機架端蓋、輸入軸、鍵B、五段拼接式激波器、軸承B、軸套、活齒架、軸承A、機架、中心輪、活齒架端蓋、螺栓、鍵A、輸出軸和軸承，其特征在于：弱剛性推桿活齒包括上推桿、環形卡環、彈簧、下推桿、圓柱凸臺A、圓柱凸臺B、軸承A、軸承B、銷軸A和銷軸B，上推桿為側面開口的槽鋼型，上推桿的嚙合副端設有一組位置相互對應的通孔，上推桿的接觸端設有一個軸向通孔，軸向通孔的內部設有環形卡環，上推桿接觸端的軸向通孔的直徑與彈簧的內徑相同，下推桿為側面開口的槽鋼型，下推桿的嚙合副端設有一組位置相互對應的通孔，下推桿的接觸端設有兩層直徑不同的圓柱凸臺，分別為圓柱凸臺A和圓柱凸臺B，圓柱凸臺A的直徑與彈簧的外徑相同，圓柱凸臺B的直徑與上推桿的環形卡環的直徑相同，圓柱凸臺B插接在上推桿的環形卡環內，彈簧套接在圓柱凸臺B上，彈簧的一端與上推桿的環形卡環相鄰，在上推桿和下推桿的嚙合副端內均設有一個軸承，分別為軸承A和軸承B，銷軸A插接在上推桿的嚙合端通孔和軸承A中部的通孔內，銷軸B插接在下推桿的嚙合端通孔和軸承B中部的通孔內，輸入軸端蓋與機架端蓋通過螺栓相連，軸承B與機架端蓋相連，輸入軸的一側與軸承相連，輸入軸的另一端通過鍵B與五段拼接式激波器連接，在五段拼接式激波器與軸承B之間設有軸套，活齒架的一側與軸承A相連，軸承A和機架相連接，弱剛性推桿活齒設在活齒架的導槽內，弱剛性推桿活齒與中心輪、五段拼接式激波器組成嚙合副，活齒架與活齒架端蓋通過螺栓連接，活齒架通過鍵A與輸出軸的一側相連，輸出軸的另一側與軸承相連，軸承與機架連接，機架與中心輪通過螺栓相連。

2.根據權利要求1所述的一種實時消隙式弱剛性推桿活齒傳動裝置，其特征在于：五段拼接式激波器的理論齒廓由五段拼接式方程曲線所組成，五段拼接式激波器的推程部分分為加速階段、勻速階段和減速階段三部分，回程的齒形方程與推程的齒形方程對稱，五段拼接式激波器一個周期的位移方程通式為：

$s_1=\left\{\begin{array}{c}\frac{h}{{\mathrm{\ω}}^2{\mathrm{\φ}}_1(\mathrm{\φ}-{\mathrm{\φ}}_1)}\cos \left(\mathrm{\ω}\mathrm{\θ}\right)+\frac{h}{2{\mathrm{\φ}}_1(\mathrm{\φ}-{\mathrm{\φ}}_1)}{\mathrm{\θ}}^2-\frac{h}{{\mathrm{\ω}}^2{\mathrm{\φ}}_1(\mathrm{\φ}-{\mathrm{\φ}}_1)},\mathrm{\θ}\∈(0,{\mathrm{\φ}}_1)\\ \frac{h}{\mathrm{\φ}-{\mathrm{\φ}}_1}\mathrm{\θ}-\frac{{\mathrm{h\φ}}_1}{2(\mathrm{\φ}-{\mathrm{\φ}}_1)},\mathrm{\θ}\∈({\mathrm{\φ}}_1,\mathrm{\φ}-{\mathrm{\φ}}_1)\\ -\frac{h}{{\mathrm{\ω}}^2{\mathrm{\φ}}_1(\mathrm{\φ}-{\mathrm{\φ}}_1)}\cos \left(\mathrm{\ω}\mathrm{\θ}\right)-\frac{h}{2{\mathrm{\φ}}_1(\mathrm{\φ}-{\mathrm{\φ}}_1)}{\mathrm{\θ}}^2+\frac{h\mathrm{\φ}}{{\mathrm{\φ}}_1(\mathrm{\φ}-{\mathrm{\φ}}_1)}\mathrm{\θ}+\frac{h}{{\mathrm{\ω}}^2{\mathrm{\φ}}_1(\mathrm{\φ}-{\mathrm{\φ}}_1)}+\frac{h(2{\mathrm{\φ\φ}}_1-2{\mathrm{\φ}}_1^2-{\mathrm{\φ}}^2)}{2{\mathrm{\φ}}_1(\mathrm{\φ}-{\mathrm{\φ}}_1)},\mathrm{\θ}\∈(\mathrm{\φ}-{\mathrm{\φ}}_1,\mathrm{\φ}+{\mathrm{\φ}}_1)\\ -\frac{h}{\mathrm{\φ}-{\mathrm{\φ}}_1}\mathrm{\θ}+\frac{h(4\mathrm{\φ}-{\mathrm{\φ}}_1)}{2(\mathrm{\φ}-{\mathrm{\φ}}_1)},(\mathrm{\φ}+{\mathrm{\φ}}_1,2\mathrm{\φ}-{\mathrm{\φ}}_1)\\ \frac{h}{{\mathrm{\ω}}^2{\mathrm{\φ}}_1(\mathrm{\φ}-{\mathrm{\φ}}_1)}\cos \left(\mathrm{\ω}\mathrm{\θ}\right)+\frac{h}{2{\mathrm{\φ}}_1(\mathrm{\φ}-{\mathrm{\φ}}_1)}{(2\mathrm{\φ}-\mathrm{\θ})}^2-\frac{h}{{\mathrm{\ω}}^2{\mathrm{\φ}}_1(\mathrm{\φ}-{\mathrm{\φ}}_1)},(2\mathrm{\φ}-{\mathrm{\φ}}_1,2\mathrm{\φ})\end{array}\right.$

由上式可得到五段拼接式激波器的理論齒廓曲線的直角坐標方程為：

$\left\{\begin{array}{c}x=(s_1+R)cos\left(\mathrm{\θ}\right)\\ y=(s_1+R)sin\left(\mathrm{\θ}\right)\end{array}\right.$

式中，x、y為五段拼接式激波器的橫、縱坐標，s₁為五段拼接式激波器的位移，θ為轉角，h為五段拼接式激波器(14)的行程，ω為角度系數，φ為推程所對應的角度，即周期T＝2φ，φ₁為第一段的終止角度，并且2π＝ωφ₁，φ＝bφ₁，b為一個大于2的整數，R為五段拼接式激波器的基圓半徑。

3.根據權利要求2所述的一種實時消隙式弱剛性推桿活齒傳動裝置，其特征在于：中心輪的理論廓線方程是由五段拼接式激波器的理論廓線方程改變基圓半徑和周期后得到，中心輪一個周期的方程通式為：

$\left\{\begin{array}{c}X=(s_1^{\′}+R+l)cos\left(\mathrm{\θ}\right)\\ Y=(s_1^{\′}+R+l)sin\left(\mathrm{\θ}\right)\end{array}\right.$

式中，X、Y為中心輪的橫、縱坐標，l為弱剛性推桿活齒的上推桿與下推桿的端面接觸時兩端軸承的中心距，R為五段拼接式激波器的基圓半徑，θ為轉角，s′₁為中心輪的位移，其表達式與s₁的表達式以及參數關系完全一致，其中φ₁＝(i-1)φ′₁。