平面齒輪機構設計(編輯修改稿)
2025-09-01 06:26 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 B2點始點，B1終點，P節(jié)點。B2P:嚙合區(qū)；PB1:脫離區(qū)；B2B1:實際嚙合線，N1N2:理論嚙合線；齒輪1：1～a,齒輪2：2～b，有效工作段（有陰影線部分）二、重合度從輪齒嚙合過程,得知：為了使齒輪能連續(xù)傳動，必須在前一對輪齒尚未脫離嚙合時，后一對輪齒就應及時地進入嚙合。而為了達到這一目的，就必須使B1B2≥Pb,即要求實際嚙合線段B1B2大于或等于齒輪基圓齒距Pb。當B1B2=Pb，它表明除了正好在點B1,B2接觸瞬間是兩對輪齒接觸外，始終只有一對輪齒處于嚙合狀態(tài)。B1B2Pb，有時為一對換輪齒嚙合，有時多于一對輪齒嚙合；B1B2Pb,前一對輪齒在點B1脫離嚙合，后一對輪齒尚未進入嚙合，結果使傳動中斷，引起輪齒間沖擊，影響傳動平穩(wěn)性。連續(xù)傳動條件:B1B2≥Pb圖81）外嚙合： 2）內(nèi)嚙合：B1P公式不變,圖820，外齒輪1，內(nèi)齒輪2，基圓半徑rb1,rb2。兩漸開線齒廓k1,k2,在k點接觸，過k點分別作兩基圓的切線KN1,KN2,顯然，KN1N2為兩基圓的外公切線，也是接觸點的公法線，即嚙合線。如果輪1和輪2頂圓分別與嚙合線交于B1,B2則B1B2就是實際嚙合線。由于基圓以內(nèi)無漸開線，故B2O1距離必rb1(O1N1)所以實際嚙合線B1B2必在N1N2之外。故重合度：B1P不變 內(nèi)嚙合傳動：正確安裝標準中心距：嚙合角等于分度圓壓力角。 3)齒輪齒條：（圖819）外嚙合齒輪：當輪2齒數(shù)z→∞(即rb→∞),變成齒輪齒條傳動。嚙合線N1N2與齒輪的基圓相切于點N1,由于齒條的基圓→∞，故嚙合線與齒條基圓的切點N2在無窮遠處，過齒輪軸心而與齒條分度線垂直的直線與嚙合線交點P節(jié)點。當齒輪齒條標準安裝：（輪分度圓與條分度線相切）齒輪：分度圓與節(jié)圓重合；齒條：分度線與節(jié)線重合。傳動嚙合角α′等于齒輪分度圓壓力角，等于齒條齒形角α 。當齒條沿徑向線O1P遠離或靠近齒輪（相當中心距改變），由于齒條齒廓為直線，所以不論齒條的位置如何改變，齒條的齒廓總是與原始位置時齒廓平行的，又由于嚙合線N1N2與齒廓垂直，所以不論齒輪，齒條是否標準安裝，嚙合線N1N2的位置也總不變。因此，其嚙合角α′恒等于分度圓壓力角α 。此外： ∵N1N2位置不變→節(jié)點P不變→齒輪節(jié)圓大小不 變，而且恒與分度圓重合。但是，若非標準安裝的：齒條節(jié)線與其分度線將不再重合，而是在其間將有一段距而已。重合度： 167。 77 漸開線齒輪的加工 一、齒廓切削的基本原理齒輪加工方法很多:鑄造法，熱軋法，沖壓法，模鍛法，粉末冶金法和切制法（應用最廣）。切削法：滾齒法，插齒，剃齒，刨齒，銑齒，磨齒等，但就其原理來說有兩種。仿形法：所采用的刀具在其軸剖面（包括刀具軸線的剖面）內(nèi)，刀刃的形狀和被切齒槽的形狀相同。用仿形法加工齒廓所用刀具主要有：盤形銑刀，指狀銑刀等。圖822，823，切削時：銑刀轉動，毛坯沿自身軸線移動，每切完一個齒槽，毛坯退回原位，并用分度盤將毛坯轉過360176。，再切削第二齒槽，直至切完。（指狀銑刀一樣）。這種方法特點：1）不連續(xù)切削，生產(chǎn)率↓ ，成本↑；2）加工精度低。因為漸開線形狀取決于基圓，而db=mzcosα,故漸開線形狀隨m,z,α而變，因此，不同m,z的齒輪應由不同成型刀具加工。但這樣所需刀具，為減少刀具數(shù)量，規(guī)定每一種m,z一定的刀具，有8把左右，所以每反刀具要加工幾種到幾十種齒數(shù) 的齒輪。表84，圓盤銑刀的加工齒數(shù)范圍，由于同樣m和α 的齒輪，齒數(shù)愈少，漸開線愈彎曲，所以它的齒槽頂p愈寬，為避免卡齒（嚙合時），一般每把刀具都是以所加工的一組齒輪中齒數(shù)最少者來設計，故用這把刀加工同組其他齒數(shù)齒輪會產(chǎn)生齒形誤差。這種方法優(yōu)點：在普通銑床上（或刨床）就可加工，不需專門機床，故常用于單件或修配生產(chǎn)。展成法利用兩個相互嚙合傳動齒輪的齒廓曲線互為包絡線的原理加工輪齒。如圖824，兩個相互嚙合傳動的標準漸開線齒輪1和2，如果它們的m,α,ha,c(徑向間隙系數(shù)），z1z2為已知，則它們正確安裝中心距a12=m(z1+z2)/2,若將輪2改為用軟材料（膠泥，軟臘）制成直徑為頂圓的 的毛坯，再用力將輪1與齒輪坯靠近到原有中心距a12,并使它們按原傳動比轉動，則齒輪坯在輪1的擠壓下轉過一周后，其上將出現(xiàn)與原齒輪2完全相同的齒廓展成法。展成法加工齒輪相當于被加工齒輪與作為刀具的齒輪的嚙合的傳動過程，被加工齒輪的齒廓就是它與刀具齒輪作相對運動時，由刀具齒輪的齒廓包絡而成 。1）齒輪插刀齒輪插刀外形像一個具有刀刃的外齒輪，插齒刀裝在插齒刀上進行加工（圖825，826）當插刀參數(shù)：m、α、z,去加工m 、α、z齒輪，將插刀和輪坯裝在專用的插齒機床上，通過機床的傳動系統(tǒng)，使插刀與輪坯按傳動比n刀/n坯=z坯/z刀回轉，實現(xiàn)展成運動。其中：刀具與輪坯之間相對運動，主要有：(a)展成運動：即刀沿坯以恒傳動比i=z坯/z刀回轉(b)切削運動：即刀沿坯的齒寬方向作往復切削運動(c)進給運動：即為切出輪齒高度，切削中，刀具還需向坯中心作徑向進給，直至達到規(guī)定全齒高。(d)在切削中，為防止插刀向上退刀時與輪坯發(fā)生摩擦，損傷已切好齒面等原因，所以在插刀退刀時，輪坯還需讓開一小段距離。（插刀向下切削時，再恢復到原來位置）。這種加工方法：只要按被加工齒輪齒
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