弧齒錐齒輪幾何參數(shù)設計

《弧齒錐齒輪幾何參數(shù)設計》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。

1、第14章弧齒錐齒輪的輪坯設計第14章弧齒錐齒輪的輪坯設計圖14-1弧齒錐齒輪副14.1弧齒錐齒輪的基本概念14.1.1錐齒輪的節(jié)錐圖14-2錐齒輪的節(jié)錐與節(jié)面對于相交軸之間的齒輪傳動，一般采用錐齒輪。錐齒輪有直齒錐齒輪和弧齒錐齒輪?；↓X錐齒輪副的形式如圖14-1所示，與直齒錐齒輪相比，輪齒傾斜呈弧線形。但弧齒錐齒輪的節(jié)錐同直齒錐齒輪的節(jié)錐一樣，相當于一對相切圓錐面作純滾動，它是齒輪副相對運動的瞬時軸線繞齒輪軸線旋轉(zhuǎn)形成的（圖14-2）。兩個相切圓錐的公切面成為齒輪副的節(jié)平面。齒輪軸線與節(jié)平面的夾角，即節(jié)錐的半錐角稱為錐齒輪的節(jié)錐角d1或d

2、2。兩齒輪軸線之間的夾角稱為錐齒輪副的軸交角S。節(jié)錐任意一點到節(jié)錐頂點O的距離稱為該點的錐距Ri，節(jié)點P的錐距為R。因錐齒輪副兩個節(jié)錐的頂點重合，則大小輪的齒數(shù)之比稱為錐齒輪的傳動比(14-1)小輪和大輪的節(jié)點半徑r1、r2分別為(14-2)它們與錐齒輪的齒數(shù)成正比，即(14-3)傳動比與軸交角已知，則節(jié)錐可惟一的確定，大、小輪節(jié)錐角計算公式為(14-4)(a)左旋(b)右旋圖14-3弧齒錐齒輪的旋向當時，即正交錐齒輪副，14.1.2弧齒錐齒輪的旋向與螺旋角1．旋向21第14章弧齒錐齒輪的輪坯設計弧齒錐齒輪的輪齒對母線的傾斜方向稱為旋向，

3、有左旋和右旋兩種（圖14-3）。面對輪齒觀察，由小端到大端順時針傾斜者為右旋齒輪（圖14-3b），逆時針傾斜者則為左旋齒（圖14-3a）。大小輪的旋向相反時，才能嚙合。一般情況下，工作面為順時針旋轉(zhuǎn)的（從主動輪背后看，或正對被動輪觀察），主動錐齒輪的螺旋方向為左旋，被動輪為右旋（圖14-1）；工作面為逆時針旋轉(zhuǎn)的，情況相反。這樣可保證大小輪在傳動時具有相互推開的軸向力，從而使主被動輪互相推開以避免齒輪承載過熱而咬合。2．螺旋角圖14-4弧齒錐齒輪的齒線與螺旋角弧齒錐齒輪輪齒的傾斜程度由螺旋角bi來衡量?；↓X錐齒輪縱向齒形為節(jié)平面與輪齒面相

4、交的弧線，該弧線稱為節(jié)線，平面齒輪的節(jié)線稱為齒線。節(jié)線上任意一點的切線與節(jié)錐母線的夾角稱為該點的螺旋角bi。通常把節(jié)線中點的螺旋角定義為弧齒錐齒輪的名義螺旋角b?；↓X錐齒輪副在正確嚙合時，大小輪在節(jié)線上除了有相同的壓力角之外，還要具有相同的螺旋角。由圖14-4中的⊿OO0P，利用余弦定理可知(14-5a)同理，在⊿OO0P’中(14-5b)兩式相減，則得節(jié)線上任意一點的螺旋角的計算公式為(14-5c)式中，r0為刀盤半徑。14.1.3弧齒錐齒輪的壓力角弧齒錐齒輪副在節(jié)點嚙合時，齒面上節(jié)點的法矢與節(jié)平面的夾角稱為齒輪的壓力角?；↓X錐齒輪的壓

5、力角通常指的是法面壓力角αn，其中20o壓力角最為常見。它與端面壓力角αt的關系為(14-6)14.1.4弧齒錐齒輪的當量齒輪直齒錐齒輪的當量齒輪為節(jié)圓半徑為Rtgd1、Rtgd2，齒數(shù)為、的圓柱齒輪副。則弧齒錐齒輪的當量齒輪為節(jié)圓半徑為Rtgd1、Rtgd2，齒數(shù)為、，螺旋角為b21第14章弧齒錐齒輪的輪坯設計的斜齒圓柱齒輪副。因此，弧齒錐齒輪在法截面內(nèi)的嚙合，也可以用當量圓柱齒輪副來近似，即它們?yōu)橐粚?jié)圓半徑(14-7)齒數(shù)為(14-8)的圓柱齒輪副。14.2弧齒錐齒輪的重合度（Contactratio）圖14-5弧齒錐齒輪的重合度重

6、合度e又稱重迭系數(shù)，反映了同時嚙合齒數(shù)的多寡（圖14-5），其值愈大則傳動愈平穩(wěn)，每一齒所受的力亦愈小，因此它是衡量齒輪傳動的質(zhì)量的重要指標之一。簡單地來講，一個齒嚙合轉(zhuǎn)過的弧長與其周節(jié)的比值即為該齒輪副的重合度?；蛘吒ㄋ椎刂v，一個齒從進入嚙合到退出嚙合的時間與其嚙合周期的比值為齒輪副的重合度e。只有重合度才能保證齒輪副連續(xù)傳動?；↓X錐齒輪的重合度包括兩部分，端面重合度與軸面重合。14.2.1端面重合度（Transversecontactratio）端面重合度又稱橫向重合度，弧齒錐齒輪的端面重合度可利用當量齒輪進行計算。計算過程如下中點

7、錐距，mm　　　　　　　(14-9)小齒輪齒頂角，度　　　　　　　　(14-10）大齒輪齒頂角，度(14-11）小齒輪中點齒頂高，mm(14-12）大輪中點齒頂高，mm(14-13）21第14章弧齒錐齒輪的輪坯設計中點端面模數(shù)，mm(14-14）大端端面周節(jié)，mm(14-15）中點法向基節(jié)，mm(14-16）中點法向周節(jié)，mm(14-17)(14-18）小齒輪中點端面節(jié)圓半徑，mm(14-19）大齒輪中點端面節(jié)圓半徑，mm(14-20）小齒輪中點法向節(jié)圓半徑，mm(14-21）大齒輪中點法向節(jié)圓半徑，mm(14-22）小齒輪中點法向基圓半

8、徑，mm(14-23）大齒輪中點法向基圓半徑，mm(14-24）小齒輪中點法向頂圓半徑，mm(14-25）大齒輪中點法向頂圓半徑，mm21第14章弧齒錐齒輪的輪坯設計(14-26）小齒輪中點法