機(jī)械基礎(chǔ)—齒輪機(jī)構(gòu)(編輯修改稿)
2025-05-26 12:09 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 產(chǎn)生根切原因 機(jī)械基礎(chǔ) — 第六章第五節(jié) 切齒原理與根切 用范成法切齒時(shí)，刀具的齒頂線超過了嚙合線與輪坯基圓的切點(diǎn) N1。 使刀具的齒頂線不超過嚙合線與輪坯基圓的切點(diǎn) N1， 即： 根切問題的解決： PBPN ?1正常切齒 根切產(chǎn)生 最少齒數(shù) 機(jī)械基礎(chǔ) — 第六章第五節(jié) 切齒原理與根切 所以，是否產(chǎn)生根切，取決于被切齒輪的齒數(shù) z。 aa c o s2c o s mzrr b ?? 為了不發(fā)生根切，齒數(shù) z不得少于某一最少限度。 z 愈少就愈容易發(fā)生根切。 由于： a 20? 20? 15? 15? ha* 1 1 zmin 17 14 30 24 a2*m i n s i n2 ahz ?分析 變位齒輪 機(jī)械基礎(chǔ) — 第六章第五節(jié) 切齒原理與根切 1）一般不能采用齒數(shù) z zmin的齒輪； 2）不適用于中心距 )(2 21 zzmaa ???? 的場(chǎng)合； 3） 一對(duì)標(biāo)準(zhǔn)齒輪相互嚙合時(shí)，小齒輪齒廓漸開線的曲率半徑和齒根厚度較小，嚙合次數(shù)較多，強(qiáng)度較低，更易損壞。 標(biāo)準(zhǔn)齒輪的主要缺點(diǎn)： 變位齒輪 機(jī)械基礎(chǔ) — 第六章第五節(jié) 切齒原理與根切 （ x —變位系數(shù)， m — 模數(shù)） 通過改變刀具與輪坯的相互位置以避免根切，從而達(dá)到可以制造較少齒數(shù)的齒輪。這樣制造出來的齒輪稱為 變位齒輪 。切齒刀具所移動(dòng)的距離 xm 稱為 移距 。 徑向變位系數(shù) x（變位系數(shù)） ?負(fù)變位 ( x0)： 指加工齒輪時(shí)，刀具移近輪坯中心。 ?負(fù)變位齒輪 ?正變位 ( x0) ：指加工齒輪時(shí)，刀具由輪坯中心移遠(yuǎn)。 ?正變位齒輪 正常齒輪與變位齒輪比較 機(jī)械基礎(chǔ) — 第六章第五節(jié) 切齒原理與根切 正變位齒輪、負(fù)變位齒輪和標(biāo)準(zhǔn)齒輪相比較 ? 它們分度圓及基圓尺寸相同 ? 它們的齒厚和齒槽寬不同 ? 它們的齒頂高和齒根高不同 變位齒輪傳動(dòng)類型 機(jī)械基礎(chǔ) — 第六章第五節(jié) 切齒原理與根切 按一對(duì)齒輪的變位系數(shù)之和 (x1+x2) 的不同情況，可分為三種情況： 零傳動(dòng)： (x1+x2) =0 正傳動(dòng)： (x1+x2) 0 負(fù)傳動(dòng)： (x1+x2) 0 零傳動(dòng) 機(jī)械基礎(chǔ) — 第六章第五節(jié) 切齒原理與根切 (x1+x2) =0 1） x1=x2 =0：即標(biāo)準(zhǔn)齒輪傳動(dòng) ① m i n2m i n1 zzzz ??② 當(dāng)兩標(biāo)準(zhǔn)齒輪作無側(cè)隙嚙合傳動(dòng)時(shí)， a’ =a=r1+ r2， a’ =a， 2） |x1 | = | x2 | ≠0：等移距變位齒輪傳動(dòng) (又稱高度變位傳動(dòng)） ① 、當(dāng)采用等移距變位時(shí)，兩輪齒數(shù)之和必須大于或至少等于最少齒數(shù)的兩倍。 m i n21 2 zzz ??② 、實(shí)際中心距仍為標(biāo)準(zhǔn)中心距。 ③、齒輪的齒頂圓和齒根圓與標(biāo)準(zhǔn)齒輪不同。 零傳動(dòng) 機(jī)械基礎(chǔ) — 第六章第五節(jié) 切齒原理與根切 (x1+x2) =0 ④ 從強(qiáng)度觀點(diǎn)出發(fā)，應(yīng)對(duì)小齒輪應(yīng)采用正變位，對(duì)大齒輪采用負(fù)變位，并保證大、小齒輪都不發(fā)生根切。 優(yōu)點(diǎn)： ① 可以減少尺寸。 ② 可以改善齒輪的磨損情況。 ③ 可以相對(duì)地提高兩輪的承載能力。 缺點(diǎn)： ① 必須成對(duì)設(shè)計(jì)、制造和使用，互換性差。 ② 重合度略有減少。 正傳動(dòng) 機(jī)械基礎(chǔ) — 第六章第五節(jié) 切齒原理與根切 (x1+x2) 0 ① （ z1+z2）可以小于 2 zmin ② a’ a ① 必須成對(duì)設(shè)計(jì)、制造和使用，互換性差。 優(yōu)點(diǎn)： ① 可以減少尺寸。 ② 可以改善齒輪的磨損情況。 ③ 彎曲強(qiáng)度和接觸強(qiáng)度都相對(duì)地有所提高。 ④ 適當(dāng)?shù)剡x擇變位系數(shù)可以湊配給定的中心距。 缺點(diǎn)： ② 重合度減少較多。 負(fù)傳動(dòng) 機(jī)械基礎(chǔ) — 第六章第五節(jié) 切齒原理與根切 (x1+x2) 0 ① （ z1+z2）必須大于 2 zmin ① 必須成對(duì)設(shè)計(jì)、制造和使用，互換性差。 ① 適當(dāng)?shù)剡x擇變位系數(shù)可以湊配給定的中心距。 ② 重合度略有增加。 ② 兩輪齒根的最大滑動(dòng)系數(shù)增大，輪齒的磨損加劇。 ③ 彎曲強(qiáng)度和接觸強(qiáng)度都有所降低。 ② a’ a 優(yōu)點(diǎn)： 缺點(diǎn)： 由上可知，正傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)較多，傳動(dòng)質(zhì)量較高，在一般情況下應(yīng)采用正傳動(dòng)。負(fù)傳動(dòng)的缺點(diǎn)較多，一般只是在湊配中心距或在其他不得已的情況下才采用。 齒輪傳動(dòng)計(jì)算公式 機(jī)械基礎(chǔ) — 第六章第五節(jié) 切齒原理與根切 第六節(jié) 平行軸斜齒圓柱齒輪傳動(dòng) 機(jī)械基礎(chǔ) — 第六章 齒輪機(jī)構(gòu) 斜齒廓形成 機(jī)械基礎(chǔ) — 第六章第六節(jié) 斜齒傳動(dòng) 1）斜齒輪的齒廓曲面：當(dāng)發(fā)生面繞基圓柱作純滾動(dòng)時(shí)，發(fā)生面上與齒輪的軸線成一交角 bb的直線 KK上各點(diǎn)軌跡的集合。 斜齒輪的 端面齒廓 為精確的漸開線。 斜齒廓形成 機(jī)械基礎(chǔ) — 第六章第六節(jié) 斜齒傳動(dòng) 2）直線 KK所形成的曲面為一漸開螺旋面。 斜齒輪分度圓柱上的螺旋角（斜齒輪的螺旋角）： 螺旋角有正、負(fù)之分 指斜齒輪的齒廓曲面與分度圓柱面相交的螺旋線的切線與齒輪軸線之間所夾的銳角，用 b 表示 。 斜齒輪嚙合特點(diǎn) 機(jī)械基礎(chǔ) — 第六章第六節(jié) 斜齒傳動(dòng) 齒面上的接觸線為一斜直線 ?重合度 ?； 兩輪輪齒逐漸進(jìn)入嚙合 ?沖擊、振動(dòng) ?，傳動(dòng)的平穩(wěn)性 ?； 傳動(dòng)比較準(zhǔn)確，承載能力較大； 斜齒輪傳動(dòng)適合高速傳動(dòng)。 斜齒輪主要參數(shù) 機(jī)械基礎(chǔ) — 第六章第六節(jié) 斜齒傳動(dòng) 斜齒輪的輪齒是螺旋形，所以它有端面齒形和法向齒形。參數(shù)有端面參數(shù)和法向參數(shù)兩種。斜齒輪法面上的參數(shù) (模數(shù)、壓力角、齒頂高系數(shù)等 )為標(biāo)準(zhǔn)值，但在計(jì)算斜齒輪的幾何尺寸時(shí)卻需按端面的參數(shù)進(jìn)行計(jì)算。 斜齒輪的螺旋角 b，表示斜齒輪輪齒的傾斜程度。 s d p b ? tg 基圓柱上的螺旋角 : s d b b p b ? tg 1. 斜齒輪的螺旋角 （ s為導(dǎo)程） tb abb c o stgtg ?各圓柱面上的螺旋角都不相等。 斜齒輪主要參數(shù) 機(jī)械基礎(chǔ) — 第六章第六節(jié) 斜齒傳動(dòng) 2. 法向模數(shù) mn和端面模數(shù) mt bc o stn pp ?bc o stn mm ?3. 法面壓力角 an和端面壓力角 at nt caac aa tgtg ??baa c o stgtg tn ?斜齒輪主要參數(shù) 機(jī)械基礎(chǔ) — 第六章第六節(jié) 斜齒傳動(dòng) 4. 齒頂高
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