[发明专利]一种斜齿轮差动轮系体积的计算方法

权利要求书

1.一种斜齿轮差动轮系体积的计算方法，所述斜齿轮差动轮系的结构主要包括中心轮一、行星轮一、行星轮二、中心轮二、行星架，中心轮一与行星轮一啮合，行星轮二与中心轮二啮合，行星轮一和行星轮二固连在同一轴上，相互啮合的斜齿轮的齿宽相等，忽略行星架的体积，其特征是，所述计算方法包括以下步骤：

S1，获取斜齿轮差动轮系的计算数据；

在步骤S1中，所述斜齿轮差动轮系的计算数据包括：中心轮一的齿数z₁、行星轮一的齿数z₂、行星轮二的齿数z₃、中心轮二的齿数z₄、中心轮一的法面模数m_n1、中心轮二的法面模数m_n2、中心轮一的法面压力角ɑ_n1、中心轮二的法面压力角ɑ_n2、中心轮一的螺旋角β₁、中心轮二的螺旋角β₂、中心轮一的法面顶隙系数c_n1^*、中心轮二的法面顶隙系数c_n2^*、中心轮一的法面齿顶高系数h_an1^*、中心轮二的法面齿顶高系数h_an2^*、中心轮一的齿宽b₁、中心轮二的齿宽b₂、与中心轮一配合的轴径d_zh1、与行星轮一配合的轴径d_zh2、与行星轮二配合的轴径d_zh3、与中心轮二配合的轴径d_zh4；

S2，计算轮系中所有斜齿轮的齿顶圆直径；

在步骤S2中，计算轮系中所有斜齿轮的齿顶圆直径的具体过程为：通过斜齿轮的齿顶圆直径计算公式计算得到中心轮一的齿顶圆直径d_a1、行星轮一的齿顶圆直径d_a2、行星轮二的齿顶圆直径d_a3、中心轮二的齿顶圆直径d_a4；

所述斜齿轮的齿顶圆直径计算公式为：

式中，d_a为斜齿轮的齿顶圆直径，m_n为斜齿轮的法面模数，z为斜齿轮的齿数，β为斜齿轮的螺旋角，h_an^*为斜齿轮的法面齿顶高系数；

S3，计算轮系中所有斜齿轮的体积；

在步骤S3中，计算轮系中所有斜齿轮的体积的具体过程为：根据斜齿轮的齿顶圆直径，合理选择斜齿轮的体积计算公式，通过斜齿轮的体积计算公式计算得到中心轮一的体积V₁、行星轮一的体积V₂、行星轮二的体积V₃、中心轮二的体积V₄；

当斜齿轮的齿顶圆直径小于等于160mm时，所述斜齿轮的体积计算公式为：

式中，V为斜齿轮的体积，b为斜齿轮的齿宽，z为斜齿轮的齿数，m_n为斜齿轮的法面模数，d_zh为与斜齿轮配合的轴径，β为斜齿轮的螺旋角；

当斜齿轮的齿顶圆直径大于160mm并且小于等于500mm时，所述斜齿轮的体积计算公式为：

式中，V为斜齿轮的体积，b为斜齿轮的齿宽，m_n为斜齿轮的法面模数，z为斜齿轮的齿数，β为斜齿轮的螺旋角，d_a为斜齿轮的齿顶圆直径，d_zh为与斜齿轮配合的轴径；

当斜齿轮的齿顶圆直径大于500mm并且小于1000mm时，所述斜齿轮的体积计算公式为：

式中，V为斜齿轮的体积，b为斜齿轮的齿宽，m_n为斜齿轮的法面模数，z为斜齿轮的齿数，β为斜齿轮的螺旋角，d_a为斜齿轮的齿顶圆直径，h_an^*为斜齿轮的法面齿顶高系数，c_n^*为斜齿轮的法面顶隙系数，d_zh为与斜齿轮配合的轴径；

当斜齿轮的齿顶圆直径大于等于1000mm时，所述斜齿轮的体积计算公式为：

式中，V为斜齿轮的体积，b为斜齿轮的齿宽，m_n为斜齿轮的法面模数，z为斜齿轮的齿数，β为斜齿轮的螺旋角，d_a为斜齿轮的齿顶圆直径，h_an^*为斜齿轮的法面齿顶高系数，c_n^*为斜齿轮的法面顶隙系数，d_zh为与斜齿轮配合的轴径；

S4，计算斜齿轮差动轮系的体积；

所述步骤S4的具体过程为：通过式(6)所示的斜齿轮差动轮系的体积计算公式计算得到斜齿轮差动轮系的体积V_c，

V_c＝V₁+V₂+V₃+V₄ (6)；

式中，V_c为斜齿轮差动轮系的体积，V₁为中心轮一的体积，V₂为行星轮一的体积，V₃为行星轮二的体积，V₄为中心轮二的体积。