[发明专利]消隙弹簧双片齿轮及其安装方法

说明书

技术领域

本发明涉及减速箱齿轮传动链装配领域，具体涉及一种位标器装配时消隙弹簧双片齿轮及其安装方法。

背景技术

位标器作为具有偏航、俯仰两个自由度的精密伺服机构，通过齿轮传动链减速箱将电机的输出力矩传递到负载，实现机构的运动。

如图1所示，为典型伺服机构齿轮传动链减速箱的结构示意图，该减速箱包含：电机101，套设在电机101输出轴上的一级传动齿轮102，与一级传动齿轮102啮合的二级传动齿轮103，与二级传动齿轮103啮合的三级传动齿轮104，与二级传动齿轮103传动连接的电位器105，及其与上述齿轮中的一个或若干个传动连接的测速电机106。

由于制造误差和装配误差的存在，消隙弹簧双片齿轮是传动链中必不可少的零部件，其用于消除齿轮传动过程侧隙、减小传动回差，从而提高伺服系统的稳定裕度、跟踪精度和过渡过程品质。

如图2所示，为消隙弹簧双片齿轮的结构分别图，消隙弹簧双片齿轮由第一齿轮201、第二齿轮202，及夹设在第一齿轮201、第二齿轮202之间的消隙弹簧203组成，再作为一个部件整体装配到减速箱中，这是一项要求高、难度大、费时费力的工作。

如图3所示，现在的装配方式分为三步：第一步、将第一齿轮201、第二齿轮202和消隙弹簧203装在轴204上，第一齿轮201与轴204通过过盈公差配合和冲点206固定，作为固定齿轮；第二齿轮202套设在轴204上，可以在轴204上自由转动，作为活动齿轮。第二步、用专用工装205转动第二齿轮202，使消隙弹簧203产生变形，具有足够的预紧力，第一齿轮201和第二齿轮202的齿轮廓重合，不能有错齿。第三步、保持工装205和齿轮的状态，将第一齿轮201和第二齿轮202同时装入传动链。整个装配过程中，最大的困难是保持第一齿轮201和第二齿轮202的齿轮廓重合的状态，从转动第二齿轮202迫使消隙弹簧203产生变形开始，到装配结束，需要保持同一种状态，由于消隙弹簧203的反作用力的影响，很容易出现工205与第二齿轮202脱离或第二齿轮202相对第一齿轮201转动，导致第一、第二齿轮的齿轮廓不重合的情况，导致装配失败。

现有装配方式最大的不足是：活动齿轮的状态不易控制。整个装配过程中，从转动第二齿轮202迫使消隙弹簧203产生变形开始，到装配结束，必须始终保持第一齿轮201、第二齿轮202的齿轮廓重合的状态，工装205和齿轮的相对位置不能有变动，由于消隙弹簧203反作用力的影响，很容易出现工装205与第二齿轮202脱离或第二齿轮202相对第一齿轮201转动导致齿轮廓不重合的情况，导致装配失败，对经验的不丰富的操作人员而言，可能需要多次装配，费时费力。

发明内容

本发明提供一种消隙弹簧双片齿轮及其安装方法，可以精确控制活动齿轮的状态，保证齿轮廓始终重合，便于装配到传动链中。

为实现上述目的，本发明提供一种消隙弹簧双片齿轮安装方法，其特点是，该方法包含：

第一齿轮和第二齿轮上分别预制销钉孔，第一齿轮和第二齿轮的销钉孔分别位于以其中心为圆心的相同直径的圆周上；

第一齿轮、第二齿轮和消隙弹簧套设在齿轮轴上，消隙弹簧安装在第一齿轮、第二齿轮之间，组成消隙弹簧双片齿轮；

第一齿轮与第二齿轮以齿轮轴为中心相对转动后销钉孔重合，并在销钉孔中装入销钉；

消隙弹簧双片齿轮装入传动链；

消隙弹簧双片齿轮与销钉分离。

上述第一齿轮套设在齿轮轴上并与齿轮轴通过过盈公差配合和冲点固定，作为固定齿轮。

上述第二齿轮套设在齿轮轴上且可以齿轮轴为中心自由转动，作为活动齿轮。

上述第一齿轮与第二齿轮以齿轮轴为中心相对转动后使销钉孔重合时，第一齿轮与第二齿轮的齿轮廓也相互重合。

上述消隙弹簧的两端固定在第一齿轮与第二齿轮上，当第一齿轮与第二齿轮以齿轮轴为中心相对转动时，消隙弹簧产生形变。

上述第一齿轮和第二齿轮上销钉孔与销钉间为间隙配合，销钉孔的直径大于销钉的直径。

上述消隙弹簧双片齿轮与销钉的分离通过一分离工装进行操作。

上述分离工装呈镊子结构，其分叉的两端中，一端设有直径大于销钉直径的圆形孔，另一端设有直径小于销钉孔直径的圆柱体，当分离工装分叉的两端靠近时，所述圆柱体端部对应朝向圆形孔靠近。

上述消隙弹簧双片齿轮与销钉的分离方法包含：

分离工装设有圆形孔一端的内侧平面紧贴齿轮侧面，圆形孔与销钉孔的一侧对应设置；

分离工装另一端的圆柱体由销钉孔的另一侧伸入销钉孔中；