標(biāo)準(zhǔn)漸開線齒輪直齒圓柱齒輪嚙合傳動(dòng)

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1、4.3?標(biāo)準(zhǔn)漸開線齒輪直齒圓柱齒輪嚙合傳動(dòng)　　一、嚙合過程和正確嚙合條件圖1圖2圖3圖中B2點(diǎn)是從動(dòng)輪2齒頂圓與嚙合線N1N2的交點(diǎn)，是一對(duì)輪齒嚙合的起始點(diǎn)。隨著嚙合傳動(dòng)的進(jìn)行，兩齒廓的嚙合點(diǎn)沿著嚙合線移動(dòng)，直到主動(dòng)輪1的齒頂圓與嚙合線的交點(diǎn)B1時(shí)，兩輪齒即將脫離接觸，B1點(diǎn)為輪齒嚙合的終止點(diǎn)。???從一對(duì)輪齒的嚙合過程來看，嚙合點(diǎn)實(shí)際走過的軌跡只是嚙合線上的一段，即，稱為實(shí)際嚙合線。???當(dāng)兩輪齒頂圓加大時(shí)，點(diǎn)B2和B1將分別趨近于點(diǎn)N1和N2，實(shí)際嚙合線將加長(zhǎng)，但因基圓內(nèi)無漸開線，所以實(shí)際嚙合線不會(huì)超過N1N2，即N1N2是理論嚙合線，稱為理

2、論嚙合線?！??從動(dòng)畫中可以看出，在兩輪輪齒的嚙合過程中，并非全部漸開線齒廓都參加工作，而是圖中陰影線所示的部分。實(shí)際參與嚙合的這段齒廓稱為齒廓工作段。????一對(duì)齒輪嚙合時(shí)齒廓工作段的求法：　三個(gè)圖中的齒輪都是漸開線齒輪，但圖1和圖2中的主動(dòng)輪只能帶動(dòng)從動(dòng)輪轉(zhuǎn)過一個(gè)小角度就卡死不能動(dòng)了，而圖3中的主動(dòng)輪可以帶動(dòng)從動(dòng)輪整周轉(zhuǎn)動(dòng)，看來并不是任意兩個(gè)漸開線齒輪都能正確地進(jìn)行嚙合，而是必須滿足一定的條件，即正確嚙合條件。那么，這個(gè)條件是什么？??從圖3中可以看出：兩個(gè)漸開線齒輪在嚙合過程中，參加嚙合的輪齒的工作一側(cè)齒廓的嚙合點(diǎn)都在嚙合線N1N2上。而在

3、圖1和圖2中，工作一側(cè)齒廓的嚙合點(diǎn)H不在嚙合線N1N2上，這就是兩輪卡死的原因。??從圖3中可以看出???　　是齒輪1的法向齒矩，是齒輪2的法向齒矩，亦即:????????????????????這個(gè)式子就是一對(duì)相嚙合齒輪的輪齒分布要滿足的幾何條件,稱為正確嚙合條件。??由漸開線性質(zhì)可知，法向齒距與基圓齒距相等，故上式也可寫成???將和代入式中得：??由于模數(shù)m和壓力角均已標(biāo)準(zhǔn)化，不能任意選取，所以要滿足上式必須使：????結(jié)論：一對(duì)漸開線齒輪，在模數(shù)和壓力角取標(biāo)準(zhǔn)值的情況下，只要它們分度圓上的模數(shù)和壓力角分別相等，就能正確嚙合。二、齒輪傳動(dòng)的正

4、確安裝條件???1、齒側(cè)間隙???為了避免齒輪在正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)兩個(gè)方向的傳動(dòng)中齒輪發(fā)生撞擊,要求相嚙合的輪齒的齒側(cè)沒有間隙。?齒側(cè)間隙沿兩輪的節(jié)圓來測(cè)量，無測(cè)隙要求：　　，即無齒側(cè)間隙嚙合條件為：一個(gè)齒輪節(jié)圓上的槽寬等于另一個(gè)齒輪節(jié)圓上的齒厚。　　2、標(biāo)準(zhǔn)安裝　　如圖所示為滿足正確嚙合條件的一對(duì)外嚙合標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪，它的中心距是兩輪分度圓半徑之和，此中心距稱為標(biāo)準(zhǔn)中心距。???嚙合線N1N2與O1O2的交點(diǎn)C是嚙合節(jié)點(diǎn)，而兩輪分度圓也相切于C點(diǎn)，所以分度圓與節(jié)圓重合為一個(gè)圓。即??????由于標(biāo)準(zhǔn)齒輪的分度圓齒厚與槽寬相等，因此???結(jié)論：兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)

5、齒輪如果按照標(biāo)準(zhǔn)中心距安裝，就能滿足無齒側(cè)間隙嚙合條件，能實(shí)現(xiàn)無齒側(cè)間隙嚙合傳動(dòng)。???　??從圖中可以看出一輪齒頂與另一輪齒根之間有一個(gè)徑向間隙c，我們稱為頂隙，它是為儲(chǔ)存潤(rùn)滑油以潤(rùn)滑齒廓表面而設(shè)置的，這就是標(biāo)準(zhǔn)齒輪齒根高大于齒頂高的原因，并因此把c*稱為頂隙系數(shù)。在上述的安裝情況下c＝c*m，c*m稱為標(biāo)準(zhǔn)頂隙。?????一對(duì)標(biāo)準(zhǔn)齒輪按照標(biāo)準(zhǔn)中心距安裝，我們稱之為標(biāo)準(zhǔn)安裝?。　??????3、非標(biāo)準(zhǔn)安裝　　兩輪的實(shí)際中心距不等于標(biāo)準(zhǔn)中心距。這時(shí)節(jié)圓與分度圓不重合，節(jié)圓半徑也不等于分度圓半徑，其嚙合角也不等于分度圓的壓力角?！　?biāo)準(zhǔn)中心距為　　

6、　實(shí)際中心距為　　???4、齒輪與齒條傳動(dòng)的標(biāo)準(zhǔn)安裝???1）標(biāo)準(zhǔn)安裝：齒輪的分度圓與齒條的中線相切，稱這種安裝為標(biāo)準(zhǔn)齒輪與齒條的標(biāo)準(zhǔn)安裝。??????在標(biāo)準(zhǔn)安裝的情況下，節(jié)點(diǎn)C是齒條中線與分度圓的切點(diǎn)，此時(shí)，齒輪分度圓與節(jié)圓重合，齒條中線與節(jié)線重合；嚙合角等于分度圓壓力角?！???由于標(biāo)準(zhǔn)齒輪分度圓上的齒厚等于槽寬，齒條中線上的齒厚也等于槽寬，且均等于。????結(jié)論：標(biāo)準(zhǔn)齒輪和齒條如果是標(biāo)準(zhǔn)安裝，就能滿足無齒側(cè)間隙嚙合條件，能實(shí)現(xiàn)無齒側(cè)間隙嚙合傳動(dòng)。????2）非標(biāo)準(zhǔn)安裝：?齒輪的分度圓與齒條的中線不相切，出現(xiàn)側(cè)隙。??????從圖中可以看出，

7、齒輪和齒條將只有一側(cè)接觸，另一側(cè)出現(xiàn)間隙。但由于嚙合線不變，因而節(jié)點(diǎn)C不變，故：齒輪節(jié)圓與分度圓仍重合，但齒條節(jié)線與中線不再重合；嚙合角等于分度圓壓力角。這種安裝稱為非標(biāo)準(zhǔn)安裝。???????從上面的分析可以發(fā)現(xiàn)，當(dāng)齒輪與齒條嚙合傳動(dòng)時(shí)，無論是標(biāo)準(zhǔn)安裝還是非標(biāo)準(zhǔn)安裝都具有下面兩個(gè)特點(diǎn)：???1.齒輪分度圓永遠(yuǎn)與節(jié)圓重合，；???2.嚙合角永遠(yuǎn)等于分度圓壓力角，。　三、漸開線齒輪機(jī)構(gòu)連續(xù)傳動(dòng)的條件???1.輪齒嚙合過程???圖中B2點(diǎn)是從動(dòng)輪2齒頂圓與嚙合線N1N2的交點(diǎn)，是一對(duì)輪齒嚙合的起始點(diǎn)。隨著嚙合傳動(dòng)的進(jìn)行，兩齒廓的嚙合點(diǎn)沿著嚙合線移動(dòng)，直

8、到主動(dòng)輪1的齒頂圓與嚙合線的交點(diǎn)B1時(shí)，兩輪齒即將脫離接觸，B1點(diǎn)為輪齒嚙合的終止點(diǎn)。???從一對(duì)輪齒的嚙合過程來看，嚙合點(diǎn)實(shí)際走過的軌