弧齒錐齒輪幾何參數(shù)設(shè)計(參考版)
2025-07-03 01:43本頁面
【正文】 AB對于變位系數(shù)的選取河南科技大學(xué)齒輪研究所編制有優(yōu)化計算程序。β＝35176。β＝25176。 ha*= C*=β＝15176。當(dāng)材料為調(diào)質(zhì)鋼時，m=，當(dāng)材料為滲碳表面淬硬鋼時，m=。圖149 切向變位封閉圖按等彎強壽命計算 (1496a) (1496b)按正常齒高計算 (1497a)x t2= x tΣ－x t1 (1497b)其中等彎強壽命系數(shù) (1497c)σFlim1，2為小大輪彎曲疲勞極限應(yīng)力，N 01，2為對應(yīng)于σFlim1，2的試驗壽命。但由于每一幅徑向變位封閉圖都有無數(shù)幅切向變位封閉圖與之對應(yīng)，每一對徑向變位系數(shù)都有對應(yīng)的一幅切向變位封閉圖，所以不可能全部繪出。該封閉圖比圓柱齒輪的封閉圖多了一條等滑動系數(shù)曲線。當(dāng)量齒數(shù)zv1＝19，zv2＝40，αt＝176。α0＝20176。與圓柱齒輪的封閉圖不同，錐齒輪的封閉圖用當(dāng)量齒數(shù)zvzv取代圓柱齒輪中的齒數(shù)zz2；端面壓力角αt以取代壓力角α0做為基本參數(shù)。 封閉圖實際上是優(yōu)化設(shè)計的圖形化，具有簡明和直觀的優(yōu)點。對于直齒錐齒輪，可大致參照圓柱齒輪的封閉圖進行選擇，而對于曲齒錐齒輪則不太合適?！袄梅忾]圖的方法選擇變位齒輪的變位系數(shù)”。 非零變位徑向與切向變位系數(shù)的選擇167。因此總可以找到一個合適的X tΣ可以使σ＝0。當(dāng)量中心距分離系數(shù)按下式計算 (1495)齒頂高變動量σ＝XΣ－y，σ不但可以大于零，也可以小于零。m 是端面分圓模數(shù)。有時在選擇徑向變位系數(shù)時，若其它條件均滿足而出現(xiàn)齒頂變尖時，則可以用切向變位來調(diào)節(jié)。例如，在XX2比較大時，易出現(xiàn)齒頂變尖，則可以用切向變位來修正，彌補徑向變位之不足。緩解齒根部變瘦，增厚齒根。緩解齒頂變尖Sa1＞0。保持齒全高不變，即齒頂高變動量σ＝0。配對齒輪副的彎曲強度相等σF1＝σF2。對于非零傳動設(shè)計，xtΣ可以為任意值。 Δr式變位示意圖 圓錐齒輪可采用切向變位來調(diào)節(jié)齒厚。若對于原設(shè)計參數(shù)有較大改動，設(shè)計對于箱體尺寸要求嚴(yán)格，或進行不同參數(shù)的全新設(shè)計，則采用Δr式，一般用于負變位。變位形式如圖147所示。由圖146可知有以下關(guān)系存在 (1481) ( 1482) (1483)… (1484) (1485) (2)Δr式：改變分度圓式 此時采用在節(jié)錐距不變條件下，增大（負變位）或縮小（正變位）分錐角，也即增大或縮小分圓半徑，以保持變位時節(jié)圓大于分圓（正變位）節(jié)圓小于分圓（負變位）的特性，這種變位形式變位后，節(jié)圓模數(shù)m′不變，而分圓模數(shù)m改變。過P0做P0 P1∥O O 1 ，P0 P2∥O O2交新齒形截面于P1，P2， P0P為前后錐距之差ΔR。 分錐變位的幾種形式(1) ΔR式：改變錐距式 在節(jié)錐角不變的條件下，將節(jié)錐距外延或內(nèi)縮一小量ΔR，從而使節(jié)圓半徑增大或減小，相應(yīng)地分圓半徑也按比例增大或減小，使節(jié)錐和分錐分離。節(jié)圓嚙合角αt′和分圓壓力角αt之間也不同，但滿足r v′cosαt′= r v cosαt (1479)設(shè)當(dāng)量節(jié)圓對分圓半徑的變動比為Ka，則有 (1480)對于正變位Ka＞1；負變位Ka＜1；零變位Ka＝1。 分錐變位就是分錐母線繞自身一點C相對于節(jié)錐母線旋轉(zhuǎn)一角度Δδ（如圖146所示），使分錐母線和節(jié)錐母線分離，則在當(dāng)量齒輪上分圓和節(jié)圓分離，在錐頂處，分錐頂與節(jié)錐頂分離。非零變位設(shè)計：保持節(jié)錐不變而使分錐變位，變位后使分錐和節(jié)錐分離，從而使軸交角保持不變，節(jié)圓和分圓分離，達到變位的目的。167?？色@得如等彎強、抗膠合、耐磨損、增加接觸強度和彎曲強度的目的。梁桂明教授發(fā)明的分錐綜合變位原理克服了這一弱點，能夠在保持軸交角不變的條件下實現(xiàn)“非零變位”。若采用“非零變位”（X1＋X2≠0；Xt1＋Xt2≠0），傳統(tǒng)的概念認為錐齒輪當(dāng)量中心距就要發(fā)生改變，致使錐齒輪的軸交角也發(fā)生改變。 弧齒錐齒輪“非零變位” 在弧齒錐齒輪的設(shè)計中，傳統(tǒng)方法是在采用高度和切向方向均采用零傳動，即當(dāng)i12=1時，高度和切向都不變位。9ha1 ,2 ＝ hae1,2 － tgθa1,210hf1,2 ＝ hfe1,2 － tgθf1,211θ′f1,2 ＝ ∑θt 齒根繞中點傾斜后的齒根角12θ′a1,2 ＝θ′f2,1齒頂角13h′ae1,2 ＝ ha1,2 + tgθ′a1,2大端齒頂高14h′fe1,2 ＝ hf1,2 + tgθ′f1,2大端齒根高15h′k ＝ h′ae1 + h′ae2工作齒高16h′t ＝ h′ae1 + h′fe1 全齒高17c′ ＝ h′t － h′k頂隙齒根繞中點傾斜后，其它參數(shù)的計算同表14。表144 弧齒錐齒輪標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)計算表格序號齒輪參數(shù)和計算公式舉例備注1S軸夾角2i12傳動比3d1節(jié)圓直徑4z1小輪齒數(shù)5z2=i12z1大輪齒數(shù)（圓整后）6m=d1/z1模數(shù)7d2=mz2大輪節(jié)圓直徑8b螺旋角（左旋/右旋）9a壓力角10,節(jié)錐角11x1＝x2 = ( 1－)徑向變位系數(shù)12xt1=xt2切向變位系數(shù)按表12和圖17選取13Re=外錐距14b齒寬15r0刀盤半徑16hk＝hk＝ z112z112工作齒高系數(shù)fk按表11選取17ht＝ht＝ z112z112全齒高系數(shù)fk按表11選取18hae1,2＝hae1,2＝ z112z112齒頂高系數(shù)fa按表11選取19hfe1,2＝齒根高20c ＝ ht－h(huán)k 頂隙21 齒根角22δf1,2 ＝δ1,2θf1,2 根錐角23θa1,2 ＝θf2,1 齒頂角24δa1,2 ＝δ1,2+θa1,2面錐角25de1,2 ＝ d1,2 +2hae1,2 cosδ1,2 外徑26Xe1,2 ＝ Re cosδ1,2－h(huán)ae1,2 sinδ1,2冠頂距27端面壓力角28修正弧齒厚表145 弧齒錐齒輪齒根傾斜參數(shù)計算表格序號齒輪參數(shù)和計算公式舉例備注其它計算同前表141θdf１,2＝雙重收縮齒根角2∑θd ＝θdf1 +θdf2雙重收縮齒根之和3∑θs ＝θf1 +θf2 標(biāo)準(zhǔn)收縮齒根角之和4z0=z2/sind25rD ＝ 與表14第(12)項rc相差不大時，選用標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計，否則按以下進行。與標(biāo)準(zhǔn)收縮相比，齒根傾斜是一種先進的設(shè)計方法，國外應(yīng)用得很普遍
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