专利名称：一种榫接头组合齿条的制作方法
技术领域：
本实用新型属于机械传动领域，具体涉及一种机械传动机构的榫接头组合齿条。
背景技术：
齿条是一种机械传动部件。其基本形状为条状体，截面形状多为矩形，条状体长度 方向的一侧或多侧分布着符合啮合规律的齿排，齿条与齿轮相互啮合构成传动付。这种传 动付可以实现旋转运动与直线运动之间或直线运动与旋转运动之间的运动变换。 一般齿条 的构造包括条形本体、齿排、固定螺钉孔、定位销孔和端部。齿条的材质为金属材料、粉末 冶金、工程塑料。不过，由于机械加工设备等条件的限制，整体齿条能够达到的长度有限，因 此经常需要采用先分段制造再组装成长齿条的方法。对于分段制造的长齿条，由于传统的 齿条端部均为平面，不具备连接定位功能，且相邻齿条的位置关系靠定位销定位来保证、以 及通过固定螺钉把齿条固定在支承件上。因此，传统方法存在连接部位的齿距精度和承载 能力不易保证，以及装配不方便的问题。
发明内容本实用新型为解决上述问题提供一种榫接头组合齿条，其相邻两个齿条的端部形 成榫接头构造，适用于由两段以上榫接头齿条组装成长齿条的场合，能够保证连接处的齿 距精度，并具有较好的承受载荷能力，另外，可以简化齿条与支承件的装配工作。 本实用新型采用以下技术方案予以实现 本实用新型的榫接头齿条，它由两个或两个以上的齿条段组合而成，其中每一个
齿条段包括条形本体、齿排2、固定螺钉孔3、定位销孔4、齿条段端部5、榫槽6和榫头7，所
述榫槽6开设于齿条段端部5上靠近中间位置，所述榫头7位于条形本体的另一端部与榫
槽对应位置，榫头7与相邻的另一齿条段上的榫槽6组成嵌合结构的榫接头。 所述榫槽6的方向与条形本体的长度方向垂直，并与齿槽方向平行或与齿槽方向垂直。 所述榫头7的截面形状与所述榫槽6的截面形状完全相同。 所述榫头7的头部尺寸D大于其颈部尺寸T，并且，榫槽6及榫头7截面图形的基 准点0到齿形的基准点0'的距离B相等。 所述榫接头截面曲线为圆弧截面曲线形或燕尾形截面曲线、矩形截面曲线、双榫 截面曲线中的一种。 所述榫接头的配合性质可以预设为过渡配合或过盈配合。所述榫头7的棱边为倒 角形状。 本实用新型与现有技术相比的优点 由于上述实用新型榫接头齿条具有嵌合结构的榫接头，因此，能够保证齿条连接 部位的齿距精度和承载能力，而且能够简化齿条装配工作。
图1是本实用新型的实施方式齿条段结构示意图。 图2是本实用新型实施方式的榫槽示意图。 图3是本实用新型实施方式的榫头示意图。 图4是本实用新型榫接头组合齿条实施方式一种榫接头局部的立体图。 图5是本实用新型实施方式的榫接头为圆弧形截面示意图。 图6是本实用新型实施方式的榫接头为燕尾形截面示意图。 图7是本实用新型实施方式的榫接头为矩形截面示意图。 图8是本实用新型实施方式的榫接头双榫型截面示意图。 图9是本实用新型榫接头组合齿条另一实施方式垂直榫接头齿条局部立体图。 附图中各部件的符号为 2齿排；3固定螺钉孔；4定位销孔，5齿条端部；6榫槽；7榫头。
具体实施方式
以下参照附图对本实用新型榫接头组合齿条的具体实施方式
进行详细说明。 图1是本实用新型的一个齿条段结构实施方式示意图，图2是本实用新型实施方 式的榫槽示意图，图3是本实用新型实施方式的榫头示意图，图4是本实用新型榫接头组合 齿条实施方式一种榫接头局部的立体图。 参见图1、图2、图3，本实用新型的榫接头组合齿条由两个或两个以上的齿条段组 合而成，每一个齿条段的构造包括条形本体、齿排2、固定螺钉孔3、定位销孔4、齿条段端部 5、榫槽6和榫头7。在所述齿条段靠近端部位置设有定位销孔4，通过该定位销孔4和定位 销实现对所述齿条段的定位。另外，在所述定位销孔4的内侧设有固定齿条段用的固定螺 钉孔3，通过将紧固螺钉拧入该固定螺钉孔3把所述齿条段固定在支承件上。另外，在上述 条形本体的一端即齿条段端部5上靠近中央位置设有榫槽6，另一端与榫槽6对应处设有榫 头7，相邻两个齿条段的榫槽6和榫头7嵌套连接构成嵌合结构的榫接头(参见图4)，图4 中榫槽6和齿槽平行。 另外，所述榫槽6的方向与条形本体的长度方向垂直，榫头7的截面形状与榫槽6 的截面形状完全相同。 如图2、图3所示，所述榫头7和榫槽6分别包括头部和颈部，榫头7和榫槽6的尺 寸尺寸关系为，上述榫头的头部尺寸D大于榫头的颈部尺寸T，并且，榫槽6及榫头7的截面 图形的基准点0到齿形的基准点0'的距离B相等。图中P为齿条的齿距，齿距P乘以齿数 等于齿条的有效长度L，齿数必须是整数，参见图1。 图5是本实用新型实施方式的榫接头为圆弧形截面示意图，如图5所示，所述榫接 头截面曲线为连续圆弧曲线。 图6是本实用新型实施方式的榫接头为燕尾形截面示意图，如图6所示，所述榫接 头截面曲线为角形连续折线。 图7是本实用新型实施方式的榫接头为矩形截面示意图，如图7所示，所述榫接头 截面曲线为矩形组合曲线。 图8是本实用新型实施方式的榫接头为双榫型截面示意图，如图8所示，榫接头可以为双榫，所述榫接头的截面曲线为双圆弧榫曲线。 在图5、图6、图7、图8中，D为各型截面的头部尺寸；T为各型截面的颈部尺寸；0 为截面图形的基准点；0'为齿形的基准点；B为截面图形基准点0到齿形基准点0'的距离。 由此，将两相邻齿条段组合后，两齿条段的榫头7和榫槽6的表面形成嵌套结合，可以实现 配合表面之间的充分接触，使接触应力分布合理。 图9是本实用新型榫接头组合齿条的另一实施方式的垂直榫接头齿条局 图9是本实用新型榫接头组合齿条的另一实施方式的垂直榫接头齿条局部立体
图。如图9所示，上述榫槽6和齿槽垂直。 根据目前的加工技术水平，可以通过运用精密数控线切割等先进制造方法加工， 使上述实施方式的榫接头齿条连接处的齿距精度达到0. 010-0. 028毫米。而且，由于榫接 头配合性质可以根据需要预先设计为过渡配合或过盈配合，因此可以实现预应力装配，使 接头处在承受复杂载荷情况下仍能保持齿距精度。 而且，在两个这样的齿条段组合后，榫接部位形成紧密连贯的面接触，构成两齿条 段的准确紧密的嵌合。由于榫接头可以承受双向拉压载荷，因此载荷通过一系列接头传递 到其它各齿条段，并通过所有螺钉、销钉传递到支承件上，使载荷的合理分布。与传统方法 组装的长齿条传动付相比较，很显然本实用新型榫接头组合齿条承载效果更接近整体齿 条。 另外，在装配该长齿条时，由于榫头装入榫槽能够保证齿条段之间的正确关系，在 齿条侧面作为紧固面，底面作为承载面的安装方式下，仅使用一个定位销进行定位即可。因 此，装配简单方便且对操作者的技能要求较低。
权利要求一种榫接头组合齿条，其特征是，它由两个或两个以上的齿条段组合而成，其中每一个齿条段的结构包括条形本体、齿排(2)、固定螺钉孔(3)、定位销孔(4)、榫槽(6)和榫头(7)，所述榫槽(6)开设于齿条段端部(5)上靠近中间位置，所述榫头(7)位于条形本体的另一端部与榫槽(6)对应的位置，所述榫头(7)与相邻的另一齿条段上的榫槽(6)嵌套连接组成嵌合结构的榫接头。
2. 如权利要求l所述的榫接头组合齿条，其特征是，所述榫槽(6)的方向与条形本体的 长度方向垂直，并与齿槽方向平行或与齿槽方向垂直。
3. 如权利要求l所述的榫接头组合齿条，其特征是，所述榫头(7)的截面形状与所述榫 槽(6)的截面形状相同。
4. 如权利要求1所述的榫接头组合齿条，其特征是，所述榫接头截面为圆弧形或燕尾 形、矩形、双榫型的一种。
5. 如权利要求1所述的榫接头组合齿条，其特征是，所述榫接头的配合为过渡配合或 过盈配合。
6. 如权利要求l所述的榫接头组合齿条，其特征是，所述榫头(7)的棱边为倒角形状。
专利摘要本实用新型属机械传动领域，具体涉及一种榫接头组合齿条，它由两个或两个以上的齿条段组合而成，每个齿条段包括条形本体、齿排、固定螺钉孔、定位销孔、齿条端部、榫槽和榫头构造，所述榫槽开设于齿条端部上靠近中间位置，所述榫头位于齿条的另一端部与榫槽对应的位置，所述榫头与相邻的另一齿条段上的榫槽嵌套连接组成嵌合结构，多个齿条段首尾相接构成榫接头组合齿条，本实用新型在连接两齿条的同时，能够保证齿条连接处的齿距精度，并具有较好的承受载荷的能力，以及可以简化齿条与支承件的装配工作。
文档编号F16H55/26GK201461907SQ20092010264
公开日2010年5月12日 申请日期2009年5月6日 优先权日2009年5月6日
发明者王永明 申请人:河北科技大学