[发明专利]一种低功耗啮合型线设计方法

权利要求书

1.一种低功耗啮合型线设计方法，其特征在于：包括，

建立固定坐标系S_f，动坐标系S₁和动坐标系S₂；

根据建立的坐标系对外转子部分齿廓型线数学建模；

根据外转子部分齿廓的数学模型内包络计算获得内转子部分齿廓型线的数学模型；

根据制造和安装误差，调整内转子和外转子之间的啮合间隙；

根据内转子和外转子齿廓型线在数学软件中生成的数据点，将数据点导入到三维画图软件中生成模型完成装配；

其中，S_f(x_f,o,y_f),S₁(x₁,o,y₁)和S₂(x₂,o,y₂)，固定坐标系S_f固连转子泵的壳体，动坐标系S₁固连内转子，动坐标系S₂固连外转子。

2.如权利要求1所述的低功耗啮合型线设计方法，其特征在于：所述内转子的基圆为第一节圆，外转子的基圆为第二节圆，建立第一节圆和第二节圆的数学模型

其中，Z₁为外转子的齿数，Z₂为内转子的齿数，i₁₂为外转子和内转子的传动比，为内转子节圆的旋转角，为外转子节圆的旋转角，e为偏心距，r₁为第一节圆的半径，r₂为第二节圆的半径。

3.如权利要求2所述的低功耗啮合型线设计方法，其特征在于：所述外转子部分齿廓型线由依次连接在一起的圆弧A₂B₂，圆弧B₂C₂，圆弧C₂D₂，直线D₂E₂和圆弧E₂F₂构成；

圆弧A₂B₂以O_a为中心，半径为r_a的圆上的一段圆弧，圆弧A₂B₂上的一点(x₂',o,y₂')用以下表达式表示，

齐次坐标表示及参数θ_a的范围如下公式所示，

圆弧B₂C₂的表达式为，

圆弧C₂D₂的表达式为，

圆弧E₂F₂的表达式为，

圆心的坐标满足表达式为，

圆心的坐标满足表达式为，

直线特征D₂E₂中的点D₂由以下联立公式获得，

由公式(15)和(16)求得的x解的正数分别对应着点的横坐标和纵坐标；

点E₂的表达式为，

直线特征D₂E₂如以下数学模型，

x(1)、x(2)、x(3)和x(4)分别为方程f₁～f₄的解；为圆弧A₂B₂的半径，为外转子圆弧A₂B₂所在圆的圆心O_a的横坐标，外转子圆弧A₂B₂所在圆的圆心O_a的纵坐标，θ_a为形成外转子圆弧A₂B₂的极坐标角，为形成外转子圆弧A₂B₂的横坐标，为形成外转子圆弧A₂B₂的纵坐标，是形成外转子圆弧B₂C₂的横坐标，为形成外转子圆弧A₂B₂的纵坐标，为形成外转子圆弧C₂D₂所在圆的圆心O_b的横坐标，为形成外转子圆弧C₂D₂所在圆的圆心O_b的纵坐标，r_b是形成外转子圆弧C₂D₂所在圆的半径，θ_b为形成外转子圆弧C₂D₂的极坐标角，为形成外转子圆弧C₂D₂的横坐标，为形成外转子圆弧C₂D₂的纵坐标，为圆心O_c的横坐标，为圆心O_c的纵坐标，r_c为形成外转子圆弧B₂C₂所在圆的半径，θ_c为形成外转子圆弧B₂C₂的极坐标角，为外转子节圆圆心O₂的横坐标，为外转子节圆圆心O₂的纵坐标，为形成外转子圆弧E₂F₂的横坐标，为形成外转子圆弧E₂F₂的纵坐标，r_2f为外转子齿廓型线的齿根半径，θ₂为形成外转子圆弧E₂F₂的极坐标角。