无间隙齿轮（滚柱齿轮）及齿条加工方法

无间隙齿轮（滚柱齿轮）及齿条加工方法
目前常规的齿条面是为梯形，与之匹配的齿轮表面牙齿也是梯形采用梯形的齿条和齿轮在传动过程中容易出现以下问题：
1、传动过程中，齿轮和齿轮啮合时有反向间隙 ；
2、由于间隙的存在影响了传动的精度 ；传动速度慢 ；噪音大。
为了提传动精度，设计出了波浪形齿条用于替代梯形齿条，同时将与之配套的齿轮牙齿也修改成波浪形，但是由于齿轮为一整体钢件，在齿轮与齿条的啮合传动过程中易出现偏心抖动，影响了传动进度，不能做到没有缝隙传动 ；再则由于齿轮和齿条在传动过程中处于抖动状态，使用噪声大。另外，由于齿条上表面波浪形的锯齿存在大量的凸面与凹面，加工难度大，实际齿条加工出的齿面粗糙，达不到高的度，使传动啮合过程中产生间隙，影响精度。
为了解决现有的问题 , 高的度复杂曲面齿条、该齿条的加工方法及其配套齿轮出现由。齿轮及齿条啮合运行误差小，使用噪音低、传动精度高，除了齿轮与齿条啮合的反向间隙 ；同时提供的齿条加工方法采用渐进多次加工法实现了高的度加工。
齿条上表面为契合高的密的齿轮圆滚柱运动轨迹的锯齿。由于锯齿的形状就是齿轮圆滚柱的运动轨迹，所以能够实现齿轮和齿条在啮合传动中做到无间隙高的度传动。
锯齿齿面的形状按照如下方法得出 ：
（1）取与齿条匹配的齿轮的垂直于轴向的横截面 ；
（2）从横截面中单独取出圆滚柱横截面放入坐标系中，作出圆滚柱横截面的外切圆 ,外切圆半径为 a ；圆滚柱半径为 b ；外切圆周长为 2πa ；圆滚柱个数为 n ； 如：外切圆半径为 a=20mm ；圆滚柱半径为 b=8mm ；外切圆周长为 2πa=40π mm ；圆滚柱个数为 n=10 ；