【正文】 屬直接接觸。齒面點(diǎn)蝕主要有局限性點(diǎn)蝕、擴(kuò)展性點(diǎn)蝕和片蝕三種。裂紋的擴(kuò)展使表面層上有小塊金屬剝落，形成小坑，這種現(xiàn)象稱(chēng)為點(diǎn)蝕。 2．齒面點(diǎn)蝕 輪齒在傳遞動(dòng)力時(shí)，在接觸部位產(chǎn)生的應(yīng)力稱(chēng)接觸應(yīng)力，該應(yīng)力是由零增加到最大值，又由最大值降到零，即按脈動(dòng)循環(huán)變化。這種現(xiàn)象稱(chēng)為疲勞折斷。而彎矩值在嚙合過(guò)程中隨著接觸點(diǎn)的移動(dòng)，又是變化的，在脫離嚙合后，輪齒所受彎矩值就變?yōu)榱?。在傳?dòng)過(guò)程中，如果輪齒發(fā)生折斷、齒面損壞等現(xiàn)象，則齒輪就失去了正常的工作能力，稱(chēng)為失效。為了防止相互卡死，貯存潤(rùn)滑劑，改善齒面的摩擦條件，相互嚙合的一對(duì)輪齒，在非工作齒面沿齒廓法線(xiàn)方向應(yīng)留有一定的側(cè)隙。為了延長(zhǎng)齒輪的使用壽命，希望齒面接觸面積大而均勻，通常用接觸斑點(diǎn)占整個(gè)齒面的比例來(lái)表示。齒輪的工作平穩(wěn)性精度，就是規(guī)定其瞬時(shí)傳動(dòng)比的變化限制在一定的范圍內(nèi)。 2．工作平穩(wěn)性精度 齒輪在旋轉(zhuǎn)時(shí)，應(yīng)盡量減輕沖擊、振動(dòng)和噪聲。 1．運(yùn)動(dòng)精度 為了正確地傳遞運(yùn)動(dòng)，要求主動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)角度，從動(dòng)齒輪按傳動(dòng)比的關(guān)系準(zhǔn)確地轉(zhuǎn)過(guò)相應(yīng)的角度，但由于加工中存在誤差，輪齒在圓周上不可能分布很均勻，因而從動(dòng)輪的實(shí)際轉(zhuǎn)角與理論轉(zhuǎn)角之間必然出現(xiàn)轉(zhuǎn)角誤差。根據(jù)理論推導(dǎo)，用齒條型刀具加工漸開(kāi)線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)直齒齒輪，為了保證不發(fā)生根切現(xiàn)象，則被切齒輪的最少齒數(shù)可用下式求得： min 22sin ahz ???對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)直齒齒輪， ∵ 齒頂高系數(shù) ，齒形角 ， ∴ ； 對(duì)于短齒齒輪， ∵ 齒頂高系數(shù) ，齒形角 ， ∴ 。所以用范成法切制輪齒時(shí)，如果刀具的齒頂線(xiàn)超過(guò)了嚙合線(xiàn)與齒坯基圓的切點(diǎn) Nl時(shí)，被切削齒輪的輪齒必將產(chǎn)生根切現(xiàn)象。 3．產(chǎn)生根切的原因和最少齒數(shù) 加工標(biāo)準(zhǔn)齒輪時(shí)，刀具與齒坯的相對(duì)位置應(yīng)按標(biāo)準(zhǔn)齒輪正確安裝的要求進(jìn)行安裝，下圖所示為用齒條插刀加工標(biāo)準(zhǔn)齒輪的情況。 仿形法加工 用插齒刀范成加工 齒輪根切和最少齒數(shù) 2．漸開(kāi)線(xiàn)齒廓的根切現(xiàn)象 當(dāng)用范成法加工漸開(kāi)線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)齒輪時(shí)，如果被加工齒輪的輪齒太少，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)刀具的頂部切入到輪齒的根部，切去了輪齒根部的漸開(kāi)線(xiàn)齒廓。相同模數(shù)和齒形角而齒數(shù)不同的齒輪，可用同一把刀具加工。同時(shí)，刀具還不斷沿齒坯軸線(xiàn)方向進(jìn)行往復(fù)切削運(yùn)動(dòng)。插齒加工如上圖所示，利用盤(pán)形插齒刀，在插齒機(jī)上加工齒輪，適用于批量生產(chǎn)。但它在普通銑床上就可以加工，適用于單件加工。 (1)仿形法 (又叫成形法 ) 是用與齒間的齒廓曲線(xiàn)相同的成形刀具在銑床上直接切出齒輪的齒形。 齒輪根切和最少齒數(shù) 1．輪齒的加工方法簡(jiǎn)介 齒輪輪齒的加工方法很多，除沖壓、軋制、鑄齒等方法外，通常用切削加工的方法制成。還是與基準(zhǔn)線(xiàn)平行的其他直線(xiàn)上，齒距都相等，即 p=π m。即齒形角 α =20176。齒條上各點(diǎn)的速度的大小和方向都一致。 齒條與齒輪相比有下列兩個(gè)主要特點(diǎn)： (1)由于齒條的齒廓是直線(xiàn)，所以齒廓上各點(diǎn)的法線(xiàn)N1N2是平行的。 這種齒數(shù)趨于無(wú)窮多的齒輪的一部分就是齒條 。 這時(shí)嚙合線(xiàn)與齒輪 Ⅱ 基圓的切點(diǎn) N2和中心O2均移到無(wú)窮遠(yuǎn)處 。 它是一條用來(lái)確定基本齒條的輪齒尺寸參數(shù) (齒厚與齒距的比值 ， 通常為 )的直線(xiàn) 。 12mm? 12??? 齒輪齒條傳動(dòng) 在兩標(biāo)準(zhǔn)漸開(kāi)線(xiàn)齒輪傳動(dòng)中 ， 當(dāng)其中一個(gè)齒輪 (如齒輪 II)的齒數(shù)無(wú)限增加時(shí) ， 分度圓變?yōu)橹本€(xiàn) ， 稱(chēng)為基準(zhǔn)線(xiàn) 。 1290?? ?? ? ? ?圓錐齒輪傳動(dòng) 2．直齒圓錐齒輪傳動(dòng)的正確嚙合條件 因?yàn)閳A錐齒輪只計(jì)算大端幾何參數(shù)，并規(guī)定大端的幾何參數(shù)是標(biāo)準(zhǔn)的。 圓錐齒輪是分度曲面為圓錐面的齒輪，當(dāng)齒線(xiàn)是分度圓錐面的直母線(xiàn)時(shí)，稱(chēng)直齒圓錐齒輪，其輪齒是分布在圓錐面上的。 δ 1和 δ 2分別是錐齒輪 1和 2的分度圓錐角。兩軸的夾角可以是任意值，但常用的軸交角為 90176。 cosntpp??cosntmm ??20n????? 兩齒輪法面模數(shù)相等，齒形角相等，螺旋角大小相等但螺旋方向 相反。在基準(zhǔn)齒條的法面齒形中，分度圓上的法向壓力角定為齒形角，其值為 20176。 法向齒距與端面齒距關(guān)系： (3)齒形角 斜齒輪的壓力角有兩種，法向壓力角 α n和端面壓力角 α t，并規(guī)定法向壓力角為標(biāo)準(zhǔn)值。由于存在螺旋角，就產(chǎn)生軸向力，螺旋角越大，軸向力越大，一般取 。斜齒圓柱齒輪的各圓柱面的螺旋角不等。下圖所示為一斜齒輪分度圓柱面的展開(kāi)圖。所謂端平面指的是垂直于齒輪軸線(xiàn)的平面，用 t作標(biāo)記。 (5)傳動(dòng)時(shí)產(chǎn)生軸向力，需要安裝能承受軸向力的軸承，使支座結(jié)構(gòu)復(fù)雜。 (3)使用壽命長(zhǎng)。 漸開(kāi)螺旋面的形成 斜齒圓柱齒輪 小結(jié) :斜齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)： (1)承載能力大，適用于大功率傳動(dòng)。斜齒輪傳動(dòng)為線(xiàn)接觸，交錯(cuò)軸斜齒輪傳動(dòng)為點(diǎn)接觸。 0b??0b?? 2．斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn) 斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)和直齒圓柱齒輪傳動(dòng)一樣，僅限于傳遞兩平行軸之間的運(yùn)動(dòng)。漸開(kāi)螺旋面的形成，是一平面 (發(fā)生面 )沿著一個(gè)固定的圓柱面 (基圓柱面 )作純滾動(dòng)時(shí)，此平面上的一條以恒定角度與基圓柱的軸線(xiàn)傾斜交錯(cuò)的直線(xiàn)在空間內(nèi)的軌跡曲面，如圖所示。 1222mm??? 12mm?12??? 斜齒圓柱齒輪 1．斜齒圓柱齒輪齒面的形成 斜齒圓柱齒輪是齒線(xiàn)為螺旋線(xiàn)的圓柱齒輪。另外為了使兩齒輪的輪齒在嚙合點(diǎn)處有一條公法線(xiàn)，保證嚙合線(xiàn)為一直線(xiàn)，則兩輪齒的壓力角必須相等，即 。 正確嚙合條件 一對(duì)漸開(kāi)線(xiàn)直齒齒輪能連續(xù)順利地傳動(dòng)，需要各對(duì)輪齒的依次正確嚙合互不干擾才行。當(dāng)然中心距改變后，會(huì)出現(xiàn)新的節(jié)點(diǎn)和節(jié)圓，分度圓與節(jié)圓不再重合，同時(shí)嚙合角和齒形角也不再相等。 漸開(kāi)線(xiàn)齒輪的嚙合傳動(dòng) 傳動(dòng)的可分離性 相互嚙合的一對(duì)齒輪制造好以后，基圓大小就定了，不因中心距變化而變化。 2 2 2 2bbBB r r t????2121bbri r??? ? ? 上式表明，兩漸開(kāi)線(xiàn)齒輪的瞬時(shí)傳動(dòng)比，與兩基圓半徑成反比。AA KK BB??39。 39。 根據(jù)漸開(kāi)線(xiàn)性質(zhì) 1可知，弧長(zhǎng) =常數(shù) 式中： ω ω 2— 分別為主、從動(dòng)輪角速度； Δ t— 轉(zhuǎn)過(guò)轉(zhuǎn)角 ψ ψ 2所經(jīng)過(guò)的時(shí)間。漸開(kāi)線(xiàn)齒廓的嚙合點(diǎn)始終是沿著兩個(gè)基圓內(nèi)公切線(xiàn) N1N2移動(dòng)。 rb rb2為兩齒輪的基圓半徑， N1N2為兩基圓的內(nèi)公切線(xiàn)，設(shè)在某一瞬時(shí)，兩齒廓在 K點(diǎn)接觸，過(guò) K點(diǎn)作兩齒廓的公法線(xiàn) nn，根據(jù)漸開(kāi)線(xiàn)性質(zhì) 2，過(guò) K和 K’ 點(diǎn)作兩圓的法線(xiàn)，必與 N1N2重合。 模數(shù)與徑節(jié)的換算關(guān)系為： 顯然徑節(jié)與模數(shù)正好相反，徑節(jié)越大，周節(jié)越小，即模數(shù)小，英制齒輪常用徑節(jié)有以下幾種： 、 1 1 20。試求大齒輪的齒數(shù)和大齒輪的其他主要尺寸？ ,20,4 1 ??? izmmm200a mm? 1 mm? 1 30z? 2．徑節(jié)制齒輪簡(jiǎn)介 英國(guó)、美國(guó)等一些西方國(guó)家采用徑節(jié)制齒輪，以徑節(jié)作為齒輪幾何尺寸計(jì)算的基本參數(shù)。 ，其大齒輪丟失，