[工學(xué)]第10章齒輪機(jī)構(gòu)及其設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-03-15 19:06 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 2)/2 a =r1+ r2 標(biāo)準(zhǔn)中心距 a及嚙合角 α ’ (1)中心距 a及嚙合角 α ’ 兩輪節(jié)圓總相切： a=r’1+ r’2 =r1+ r2 兩輪的傳動(dòng)比： i12 = r’2 / r’1 r’1 = r1 r’2 = r2 = r2 / r1 所以，標(biāo)準(zhǔn)安裝時(shí)節(jié)圓與分度圓重合。 標(biāo)準(zhǔn)安裝 傳動(dòng)比 i12 = ω1 ω2 = db2 db1 = d’2 d’1 = d2 d1 = Z2 Z1 a’cosα ’= a cosα 作者：劉萍 標(biāo)準(zhǔn)安裝時(shí)：α ’=α α ’=α a rb2 O2 O1 ω 1 ω 2 P N1 N2 rb1 非標(biāo)準(zhǔn)裝時(shí)， 兩分度圓將分離，此時(shí)有： r’ r ? a ’ a 因 rb ＝ r cosα ＝ r ’ cosα ’ r’2 =r2 r’1 =r1 嚙合角 α ’ p183 =節(jié)圓壓力角 α ’ a rb2 O2 O1 ω 1 ω 2 P N1 N2 rb1 α ’α r’2 r2 r’1 r1 rb1＋ rb2 = (r1+r2)cosα =a cosα = (r1’+r2’)cosα ’ = a ’ cosα ’ α ’α r’2 r2 r’1 r1 思考：節(jié)圓與分度圓 ,嚙合角與壓力角各有什么區(qū)別 ? 作者：劉萍 N1 N2 O1 rb1 P rb2 ω 2 ω 1 O2 嚙合過程 B1B2 —— 實(shí)際嚙合線 N1N2 ：理論上可能的最長嚙合線段 —— N N 2 —— 嚙合極限點(diǎn) 陰影線部分 —— 齒廓的實(shí)際工作段。 理論嚙合線段 ra2 B1 —— 終止嚙合點(diǎn) B2 —— 起始嚙合點(diǎn) ra1 B2 B1 作者：劉萍 pb 為保證連續(xù)傳動(dòng)，要求： 實(shí)際嚙合線段 B1B2≥ pb (齒輪的法向齒距 )， 定義 : ε α = B1B2/pb 為一對齒輪的 重合度 一對齒輪的連續(xù)傳動(dòng)條件是： 為保證可靠工作，工程上要求： [ε α]的推薦值： 使用場合 一般機(jī)械制造業(yè) 汽車拖拉機(jī) 金屬切削機(jī) [ε ] ～ 即： B1B2/pb≥1 ε α≥[ ε α] ε α≥1 O1 N2 N1 K O2 ω 2 ω 1 B1 B2 作者：劉萍 N1 N2 O1 rb1 rb2 O2 P α ’ α a2 重合度計(jì)算公式： ε α = B1B2/pb ＝ (PB1+P B2) ∴ ε α =[z1(tanα a1tanα ’)+z2(tanα a2tanα ’)]/2π 其中： PB1＝ B1 N1PN1 ＝ rb1tanα a1 ＝ z1mcosα (tanα a1tanα ’)/2 PB2＝ B2 N2PN2 ＝ rb2tanα a2 ＝ z2mcosα (tanα a2tanα ’)/2 外嚙合傳動(dòng) rb1tanα ’ α ’ α a1 rb2tanα ’ /π mcosα B2 ra2 ra1 B1 也可采用作圖法求出 B1B2 、 pb， 來求出重合度 ε α 影響 ε α 的因素： ε α ↑ ?嚙合齒對 ↑ ?平穩(wěn)性、承載能力 ↑ ① ε α 與 m無關(guān)。 α a＝ arccos(rb/ra) ② ha*↑ ④ α ’ ③ z↑ ?ε α ↑ ?α a↑ ?ε α ↑ ↓ ?ε α ↑ ＝ arccos[mzcosα /(mz+2ha* m)] ＝ arccos[zcosα /(z+2ha*)] ＝ arccos(db/da) 當(dāng) Z1,Z2 ?∞ 時(shí) ， ε α ?ε αmax ε αmax ＝ 167。 10－ 6 漸開線齒輪的切制 齒輪加 工方法 仿形法 盤銑刀加工 指狀銑刀 鑄造法 熱軋法 沖壓法 模鍛法 粉末冶金法 切制法 銑削 拉削 1） 仿形法 銑削 范成法 (展成法共軛法 包絡(luò)法 ) 插齒 滾齒 剃齒 磨齒 齒廓切制的基本原理 特點(diǎn)：生產(chǎn)效率低、精度差、單件生產(chǎn)或大模數(shù)齒輪的加工。 作者：劉萍 齒輪插刀加工 i=ω 0 /ω=z/z 0 2） 范成法 齒輪插刀 切削運(yùn)動(dòng) ω ω 0 范成運(yùn)動(dòng) 退刀運(yùn)動(dòng) 進(jìn)給 切削 退刀 ω v 范成 V＝ ωr ＝ ωmz/2 齒條插刀 齒條插刀加工 齒廓包絡(luò)過程 優(yōu)點(diǎn) ： 用一把插刀可以加工出 m、 α 相同而齒數(shù)不同的各種齒輪 (包括內(nèi)齒輪 )。 缺點(diǎn) ： 切削不連續(xù)，生產(chǎn)效率較低。 齒輪滾刀 優(yōu)點(diǎn) ： 用一把滾刀可以加工出 m、 α 相同而齒數(shù)不同的各種齒輪，切削連續(xù)，生產(chǎn)效率高。 缺點(diǎn) ： 不能加工內(nèi)齒輪。 作者：劉萍 hf=(h*a+ c*)m 用標(biāo)準(zhǔn)齒條型刀具加工標(biāo)準(zhǔn)齒輪 用標(biāo)準(zhǔn)齒條型刀具加工標(biāo)準(zhǔn)齒輪 分度線 分度圓 ha=h*am 加工標(biāo)準(zhǔn)齒輪： 刀具分度線剛好與輪坯的分度圓作純滾動(dòng)。 e s 作者：劉萍 分度圓 基圓 1）根切現(xiàn)象 圖示現(xiàn)象稱為輪齒的根切。 根切的后果： ①削弱輪齒的抗彎強(qiáng)度； ② 使重合度 ε 下降。 漸開線齒廓的根切 發(fā)生根切 當(dāng) B2落在 N1點(diǎn)的上方 ： PB2PN1時(shí) 2）根切的原因 刀具的齒頂線超過了極限嚙合點(diǎn) N。 作者：劉萍 O1 P α N1 rb r B2 3） 漸開線齒輪不發(fā)生根切的最少齒數(shù) 不根切的條件： 代入求得： z≥2 h a*/ sin2α 取 α =20176。 , ha*=1， 得 : zmin=17 即 zmin＝ 2 ha*/ sin2α P N1≥P B2 =mzsinα /2 PN1=rsinα PB2=ha*m/sinα 作者：劉萍 O1 P α N1 rb r B2 避免根切的措施 變位修正，刀具遠(yuǎn)離輪坯中心。 變位修正
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