行星传动式齿轮范成仪的制作方法
【技术领域】
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[0001]本实用新型涉及一种行星传动式齿轮范成仪，是一种用范成法求共轭曲线的原理加工渐开线齿廓的实验教学仪器。
【背景技术】
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[0002]齿轮范成实验是高校机械类或近机类专业的必修实验课之一，齿轮范成仪是该实验用到的主要器材。现有的齿轮范成仪由带齿条的横向导板及导轨、齿轮基圆盘、圆纸托盘、压板等部件组成。绘制标准齿轮齿廓时，需要将轮坯圆纸安装在范成仪上，旋紧螺母用压板压紧圆纸，再将将齿条刀中线调整到中心对零，并使其中线与轮坯分度圆相切，并将齿条刀与滑板固紧，最后将齿条刀推至一边极限位置，依次单向移动齿条刀并依次用铅笔描出刀具刃廓各瞬时位置，绘出两个以上完整齿形。绘制正变位齿轮齿廓时，需要先松开压紧螺母，转动轮坯圆纸，将正变位扇形区正对齿条位置，并压紧圆纸，然后将分别齿条刀两端刻度中线调整到远离或靠近齿坯分度圆一定距离，并将齿条刀与滑板固紧，分别绘制出正负变位齿轮轮廓。这就造成以下弊端:1)厂家须长期配套供应圆纸，这在很大程度上限制了学校顺利开展齿轮范成实验；2)学生在做实验时需要反复调整圆纸位置，操作繁琐；3)微调横向导板运动时很难实现导板的均匀移动；齿轮变位是通过齿板上下移动实现的，容易造成整个齿条偏斜，描绘出的渐开线齿廓精度受到影响。
[0003]本实用新型涉及的一种行星传动式齿轮范成仪，结构简单、操作方便，能够有效演示齿轮渐开线形成过程，亦能有效解决实验中纸张制作和拆装不便、手动变位引起实验误差以及无法用齿轮作为刀具演示渐开线齿廓形成过程等技术难题。
【发明内容】
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[0004]本实用新型所要解决的技术问题，在于提供一种能方便制作和拆装圆纸，避免因齿条或齿轮刀具变位操作带来的实验误差，用行星齿轮作为刀具代替齿条刀具演示圆形齿轮渐开线形成过程的实验器材。
[0005]本实用新型是通过如下技术方案来实现上述目的的。
[0006]行星传动式齿轮范成仪，由圆盘底座、中心轴、行星架、中心齿轮、行星齿轮、圆纸托盘、行星齿轮轴和标准齿轮刀具组成。整体结构分为五层:第一层为圆盘底座，其表面安装有定位螺钉，底座中心处固连有中心轴，圆盘底座表面边缘刻有角度刻度线；第二层行星架安装在圆盘底座的中心轴上，行星架共三分支，间隔120°均布，其中一支加长便于驱动行星架转动，行星架等半径处设有圆形通孔，孔内安装滚动轴承，滚动轴承内安装行星齿轮轴；第三层中心轴上固定有中心齿轮，其与三个齿数相同、模数相同、变位系数不同的行星齿轮相啮合，行星齿轮均安装在行星齿轮轴上；第四层圆纸托盘也固定在中心轴上，用于放置圆纸，圆纸托盘上表面覆盖粘贴有磁性贴纸；第五层为三个参数相同的标准齿轮刀具，其分别与第三层中的三个行星齿轮同轴，均安装在行星齿轮轴上，三个齿轮刀具与圆形托盘间留有放置圆纸的间隙。【附图说明】:
[0007]附图1是本实用新型所提出的行星传动式齿轮范成仪整体外观结构图；
[0008]附图2是中心齿轮与行星齿轮啮合外观结构图；
[0009]附图3是行星架外观结构图；
[0010]附图4是行星齿轮轴外观结构图。
[0011]在图中:1.标准齿轮刀具C、2.圆纸托盘、3.标准齿轮刀具B、4.标准齿轮刀具A、5.行星架、6.圆盘底座、7.中心齿轮、8.中心轴、9.正变位齿轮、10.行星齿轮轴、11.负变位齿轮、12.行星齿轮轴、13.定位螺钉、14.标准齿轮、15.行星齿轮轴。
【具体实施方式】
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[0012]如图1至图4，这四个附图给出本实用新型所提出的行星传动式齿轮范成仪外观结构示意图。该范成仪由圆盘底座(6)、标准齿轮刀具C(l)、标准齿轮刀具B(3)、标准齿轮刀具A(4)、圆纸托盘(2)、行星架(5)、中心齿轮(7)、中心轴(8)、标准齿轮(14)、负变位齿轮(11)、正变位齿轮(9)、行星齿轮轴(10)、行星齿轮轴(12)、行星齿轮轴(15)、定位螺钉
[13]组成。
[0013]本实用新型的工作原理及操作过程如下:在使用时，首先将白纸放进圆纸托盘
(2)上表面，用小磁铁将纸吸附固定好，将行星架(5)移动碰触到定位螺钉(13)处开始实验。驱动行星架(5)的伸长端可带动标准齿轮(14)、负变位齿轮(11)、正变位齿轮(9)绕中心齿轮(7)啮合转动，从而带动标准齿轮刀具A(4)、标准齿轮刀具B (3)、标准齿轮刀具C(I)转动，以底座上的刻度线作为参考均匀转动一定角度，用笔分别沿着标准齿轮刀具A (4)、标准齿轮刀具B(3)、标准齿轮刀具C(I)的轮廓线方向在白纸上画描绘出标准、正负变位的三段圆形齿轮齿廓包络线。每转动一次行星架即可描绘出标准、正负变位三段齿轮齿廓包络线。以此方法依次描绘，直至行星架再次碰触到底座螺母，圆形齿轮轮廓线布满白纸即可。此时的白纸上便留下供实验使用的正负变位、标准齿轮齿廓包络线。移开小磁铁，即可取下纸张。
[0014]本实用新型具有结构简单、操作简易可靠，传动平稳，安装调整方便，使用寿命长等优点。
【主权项】
1.行星传动式齿轮范成仪，由圆盘底座、中心轴、行星架、中心齿轮、行星齿轮、圆纸托盘、行星齿轮轴和标准齿轮刀具组成，其特征在于:所述圆盘底座中心处固连有中心轴；所述行星架安装在圆盘底座的中心轴上，行星架等半径处设有圆形通孔，孔内安装滚动轴承，滚动轴承内安装行星齿轮轴；所述中心轴上固定有中心齿轮，其与三个行星齿轮相啮合，行星齿轮均安装在行星齿轮轴上；所述圆纸托盘也固定在中心轴上；所述标准齿轮刀具，其分别与第三层中的三个行星齿轮同轴，均安装在行星齿轮轴上，三个齿轮刀具与圆形托盘间留有放置圆纸的间隙。
2.根据权利要求1所述的行星传动式齿轮范成仪，其特征在于:所述的圆形底座边缘设有角度刻度线，上表面设有定位螺钉。
3.根据权利要求1所述的行星传动式齿轮范成仪，其特征在于:所述的行星架共三分支，间隔120°均布，其中一支加长。
4.根据权利要求1所述的行星传动式齿轮范成仪，其特征在于:所述的三个行星齿轮齿数相同、模数相同、变位系数不同。
5.根据权利要求1所述的行星传动式齿轮范成仪，其特征在于:所述的圆纸托盘上表面覆盖粘贴有磁性贴纸。
【专利摘要】一种行星传动式齿轮范成仪，由圆盘底座、中心轴、行星架、中心齿轮、行星齿轮、圆纸托盘、行星齿轮轴和标准齿轮刀具组成，其特征在于：所述圆盘底座中心处固连有中心轴；所述行星架安装在圆盘底座的中心轴上，行星架等半径处设有圆形通孔，孔内安装滚动轴承，滚动轴承内安装行星齿轮轴；所述中心轴上固定有中心齿轮，其与三个行星齿轮相啮合，行星齿轮均安装在行星齿轮轴上；所述圆纸托盘也固定在中心轴上；所述标准齿轮刀具，其分别与第三层中的三个行星齿轮同轴，均安装在行星齿轮轴上，三个齿轮刀具与圆形托盘间留有放置圆纸的间隙。本实用新型具有结构简单、操作简易可靠，传动平稳，安装调整方便，使用寿命长等优点。
【IPC分类】G09B25-02
【公开号】CN204288675
【申请号】CN201420596563
【发明人】张勇, 乔振, 李军剑, 方婷婷, 叶友东
【申请人】安徽理工大学
【公开日】2015年4月22日
【申请日】2014年10月15日