【文章內(nèi)容簡介】 標(biāo)準(zhǔn)安裝 設(shè)計：潘存云 a rb2 O2 O1 ω 1 ω 2 P N1 N2 rb1 兩輪節(jié)圓總相切： a=r’1+ r’2 =r1+ r2 兩輪的傳動比： i12 = r’2 / r’1 r’1 = r1 r’2 = r2 在標(biāo)準(zhǔn)安裝時節(jié)圓與分度圓重合。 = r2 / r1 α ’=α 因此有： α ’=α 必須指出： 就有的；而節(jié)圓和嚙合角是兩個齒輪嚙合后才出現(xiàn)的。 ， 兩分度圓將分離，此時由： α ’ α 提問：有可能 α ’ α 嗎？ r’2 =r2 r’1 =r1 設(shè)計：潘存云 N1 N2 O1 rb1 P rb2 ω 2 ω 1 O2 輪齒在從動輪頂圓與 N1N2 線交點 B2處進入嚙合，主動輪齒根推動從動輪齒頂。隨著傳動的進行，嚙合點沿 N1N2 線移動。在主動輪頂圓與 N1N2 線交點處 B1脫離嚙合。主動輪：嚙合點從齒根走向齒頂，而在從動輪，正好相反。 B1B2 －實際嚙合線 N1N2 ： 因基圓內(nèi)無漸開線 理論上可能的最長嚙合線段 N N 2 －嚙合極限點 陰影線部分 －齒廓的實際工作段。 理論嚙合線段 一、重合度 ra2 B1終止嚙合點 B2 起始嚙合點 ra1 B2 B1 設(shè)計：潘存云 pb 一對輪齒嚙合傳動的區(qū)間是有限的。要保證齒輪連續(xù)轉(zhuǎn)動，則在前一對輪齒脫離嚙合之前 ,后一對輪齒必須及時地進入嚙合。 為保證連續(xù)傳動，要求： 實際嚙合線段 B1B2≥ pb (齒輪的法向齒距 )， 定義 : ε = B1B2/pb 為一對齒輪的 重合度 一對齒輪的連續(xù)傳動條件是： 為保證可靠工作，工程上要求： [ε ]的推薦值： 使用場合 一般機械制造業(yè) 汽車拖拉機 金屬切削機 [ε ] ～ 從理論上講，重合度為 1就能保證連續(xù)傳動，但齒輪制造和安裝有誤差 即： B1B2/pb≥1 ε ≥[ ε ] ε ≥1 采用標(biāo)準(zhǔn)齒輪，總是有： ε ≥1 故不必驗算。 O1 N2 N1 K O2 ω 2 ω 1 B1 B2 167。 4－ 6 漸開線齒輪的切齒原理 齒輪加 工方法 成形法 盤銑刀 指狀銑刀 鑄造法 熱軋法 沖壓法 模鍛法 粉末冶金法 切制法 最常用 銑削 拉削 一、成形法銑削 范成法 (展成法共軛法 包絡(luò)法 ) 插齒 滾齒 剃齒 磨齒 設(shè)計：潘存云 設(shè)計：潘存云 設(shè)計：潘存云 設(shè)計：潘存云 指狀銑刀加工 盤銑刀加工 銑刀旋轉(zhuǎn)，工件進給 分度、斷續(xù)切削。 適用于加工大模數(shù) m20 的齒輪和人字 齒輪。 由 db=mzcosα 可知，漸開線形狀隨齒數(shù)變化。要想獲得精確的齒廓，加工一種齒數(shù)的齒輪，就需要一把刀具。這在工程上是不現(xiàn)實的。 進給 分度 分度 切削 ω 切削 ω 進給 成形法加工的特點： 產(chǎn)生齒形誤差和分度誤差，精度較低，加工不連續(xù)，生產(chǎn)效率低。適于單件生產(chǎn)。 銑刀 號數(shù) 所切 齒輪 12～ 13 14～ 16 17～ 20 21～ 25 26～ 34 35～ 54 55～ 134 ≥ 135 齒數(shù) 8把一組各號銑刀切制齒輪的齒數(shù)范圍 1 2 3 4 5 6 7 8 設(shè)計：潘存云 設(shè)計：潘存云 ω ω 0 ωω齒輪插刀加工 i=ω 0 /ω=z/z 0 二、范成法 1. 齒輪插刀 共軛齒廓互為包絡(luò)線 切削運動 ω ω 0 范成運動 讓刀運動 進給 切削 讓刀 ω v 范成 V＝ ωr ＝ ωmz/2 2. 齒條插刀 插齒加工過程為斷續(xù)切削，生產(chǎn)效率低。 齒條插刀加工 時 齒廓包絡(luò)過程 滾刀 進給 進給 ω 0 ω v ω ω 0 范成運動 V＝ ωr ＝ ωmz/2 γ 滾刀傾斜 t t 滾刀軸剖面 相當(dāng)于齒條 相當(dāng)于齒輪齒 條嚙合傳動 ω 0 切削 3. 齒輪滾刀 被加工齒輪 為什么滾刀要傾斜一個角度呢？ 設(shè)計：潘存云 范成法加工的特點： 一種模數(shù)只需要一把刀具連續(xù)切削，生產(chǎn)效率高，精度高，用于批量生產(chǎn)。 t t t t γ 設(shè)計：潘存云 設(shè)計：潘存云 hf=(h*a+ c*)m 標(biāo)準(zhǔn)齒條型刀具比基準(zhǔn)齒形高出 c*m一段切出齒根過渡曲線 。 非漸開線討論切制原理時不考慮此部分。 GB135688規(guī)定了標(biāo)準(zhǔn)齒條型刀具的基準(zhǔn)齒形。 h* am 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。 加工結(jié)果： s＝ e＝ π m/2 e s ha=h*am hf=(h*a+ c*)m h* am c* m c* m 頂線 α=20 176。 π m/2 π m/2 設(shè)計：潘存云 設(shè)計：潘存云 P α α rb r ra N1 O1 分度圓 基圓 一、根切現(xiàn)象 圖示現(xiàn)象稱為輪齒的根切。 根切的后果： ①削弱輪齒的抗彎強度； 以下分析產(chǎn)生根切的原因 : ② 使重合度 ε 下降。 167。 4－ 7 根切現(xiàn)象、最少齒數(shù)及變位齒輪 2 3 B1 PB2PN1 不根切 1 刀具在位置 1開始切削齒間； 在位置 2開始切削漸開線齒廓； 在位置 3切削完全部齒廓； 當(dāng) B2落在 N1點的下方 ： PB2PN1 B2 設(shè)計：潘存云 P α α rb r ra N1 O1 3 PB2=PN1 不根切 1 刀具在位置 1開始切削齒間； 在位置 2開始切削漸開線齒廓； 在位置 3切削完全部齒廓； 當(dāng) B2落在 N1點之上 ： PB2=PN1 2 B1 B2 設(shè)計：潘存云 O1 P α α N1 rb r 1 發(fā)生根切 4 M 在位置 2開始切削漸開線齒廓；在位置 3切削完全部齒廓； 已加工好的齒廓根部落在刀刃的左側(cè)，被切掉； 刀具沿水平移動的距離 ： N1M ＝ rφ 沿法線移動的距離 ： N1K ＝ N1Mcosα 弧長與直線長度相等 ： N1K ＝ N1N’1 到達位置 4時 ， 輪坯轉(zhuǎn)過 φ K 強調(diào) B2的位置 強調(diào) N’1是齒廓起始點 ,并證明該點落在刀刃左邊 基圓轉(zhuǎn)過的弧長為： N1 N’1＝ rbφ ＝ rφ cosα ＝ rφ cosα 2 B1 B2 3 α φ N’1 根切 設(shè)計：潘存云 O1 P α N1 rb r 結(jié)論： 刀具齒頂線與嚙合線的交點 B2落在極限嚙合點 N1的右上方，必發(fā)生根切。 根切條件為： PB2PN1 B2 設(shè)計：潘存云 P 二、漸開線齒輪不發(fā)生根切的最少齒數(shù) 當(dāng)被加工齒輪的模數(shù) m確定之后，其刀具齒頂線與嚙合線的交點 B2就唯一確定， 這時極限嚙合點 N1的位置隨基圓大小變動。 當(dāng) N1 B2兩點重合時，正好不根切。 不根切的條件： 在 △ PN1O1 中有： 在 △ PB2B’ 中有： 代入求得： z≥2 h a*/ sin2α 取 α =20176。 ,