2、范成切制出来的齿轮为标准齿轮(或非变位齿轮)。
(2)刀具的分度线(中线)与被加工齿轮分度圆相切位置远离轮坯中心一段径向距离xm(m为模数,x为径向变位系数,简称变位系数)。这样加工出来的齿轮成为正变位齿轮。xm>0,x>0。
(3)刀具的分度线靠近轮坯中心移动一段径向距离xm,刀具分度线与轮坯分度圆相割。这样加工出来的齿轮称为负变位齿轮。xm<0,x<0。
变位齿轮的基本参数和几何尺寸
基本参数:比标准齿轮多了一个变位系数x
几何尺寸(与相同参数的标准齿轮的尺寸比较):
正变位
负变位
分度圆直径
不变
不变
基圆直径
不
3、变
不变
齿顶圆直径
变大
变小
齿根圆直径
变大
变小
分度圆齿距
不变
不变
分度圆齿厚
变大
变小
分度圆齿槽宽
变小
变大
顶圆齿厚
变小
变大
根圆齿厚
变大
变小
无侧隙啮合方程
变位齿轮传动的中心距与啮合角
符合无侧隙啮合要求的变位齿轮传动的中心距a'是这样确定的:
(1)首先由无侧隙啮合方程求得啮合角α':
(2)再由求得中心距a'
此中心距a'与标准中心距a之间的差值用ym表示(y称为中心距变动系数):
4、则
可推导得:
可见:当x1+x2=0 时, α'=α,a'=a
当x1+x2>0 时, α'>α,a'>a
当xx1+x2<0 时, α'<α,a'0时,如果保证无侧隙安装,而且还要满足标准顶隙, 则两轮的齿顶高应各减小。称为齿顶高降低系数,其值为:
这时,齿轮的齿顶高为:
变位齿轮传动类型及特点
5、
(1)变位齿轮的传动类型
传动类型
标准齿轮传动(变位齿轮传动特例)
及
等变位齿轮传动(高度变位齿轮传动)
不等变位齿轮传动(角度变位齿轮传动)
正传动
负传动
(2)变位齿轮传动计算
名称
符号
标准齿轮传动
等变位齿轮传动
不等变位齿轮传动
变位系数
节圆直径
啮合角
齿顶高
齿根高
齿顶圆直径
齿根圆直径
中心距
中心距变动系数
齿顶高变动系数
(3)变位齿轮的
6、传动特点
等变位齿轮传动
正传动
负传动
小齿轮正变位, 大齿轮负变位,可达到等强度要求,充分发挥齿轮的承载能力.
两齿轮均采用正变位或小齿轮正变位,大齿轮负变位(负变位系数绝对值较小),均能提高齿轮机构的承载能力;
齿轮机构强度有所下降
小齿轮正变位,其齿数小于Zmin而不发生根切.
可用于实际中心距大于标准中心距的场合
可用于实际中心距小于标准中心距的场合
重合度减小较多
重合度略有增加
变位齿轮设计步骤
已知中心距的设计
已知变位系数的设计
已知:
已知:
step1: 确定啮合角
step1:确定啮合角
7、
step2:确定变位系数和
step2:确定中心距
step3:确定中心距变动系数
step3:确定中心距变动系数
step4:确定齿顶高降低系数
step4:确定齿顶高降低系数
step5:分配变位系数
step5:计算变位齿轮传动的几何尺寸
step6:计算变位齿轮传动的几何尺寸
例题
已知一对变位齿轮,
要求确定x1,并计算两轮的齿根圆半径,齿顶圆半径和齿全高。
解:设这一对齿轮为边准中心距安装,则中心距为:
因给中心距为121.5mm>120mm, 故这对齿轮为正变位传动,其啮合角为:=21.52度
按无侧隙啮合
8、方程有:
按题意: x2=0,所以x1=0.524,轮1与轮2的齿根圆半径,齿顶圆半径和齿全高分别为:
▲ 解法1:
齿顶圆半径:
齿全高:
▲ 解法2:
中心距变动系数:
齿顶高降低系数:
齿顶高:
齿根高:
齿全高:
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