錐齒輪論文資料[1]

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1、國(guó)內(nèi)錐齒輪技術(shù)發(fā)展綜述DevelopmentalSummarizationofBevelGears-TechnologyofChina王延忠張以都汪蘇阮德林北京航空航天大學(xué)100083WangYanzhong,ZhangYidu,WangSu,RuanDelinBeijingUniversityofAeronauticsandAstronautics,Beijing100083,ChinaAbstract:Onthebasisoftheresearchhistory,thepresentdevelopmentalsummarizationandthedevelo

2、pmentaltrend,itsystematicallyexpatiatesthedevelopmentalsituationofChinesebevelgears-technology.Andonthebasisofthedesign,manufacturing,materialandheattreatment,damnificationandlubrication,itdetailedlypresentsthepresentdevelopmentalsummarizationandthedevelopmentaltrend.Keywords:Bevelge

3、ars,ResearchhistoryPresentdevelopmentalsummarization,Developmentaltrend1.前言錐齒輪是機(jī)械上用來傳遞空間相交軸的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的主要零部件，其傳動(dòng)相當(dāng)于一對(duì)節(jié)圓錐作相對(duì)的純滾動(dòng)運(yùn)動(dòng)。按照齒長(zhǎng)曲線特點(diǎn)，錐齒輪可分為直線齒錐齒輪(直齒錐齒輪、斜齒錐齒輪)和曲線齒錐齒輪(弧齒錐齒輪、擺線齒錐齒輪、準(zhǔn)雙曲線齒錐齒輪)。傳統(tǒng)的直齒和斜齒錐齒輪因采用單齒分度法加工，效率較低，且相比同樣尺寸的螺旋錐齒輪，其重迭系數(shù)、承載能力及傳動(dòng)平穩(wěn)性都相對(duì)遜色，因此，在重載齒輪傳動(dòng)的條件下，己逐漸被螺旋錐齒輪所替代。2.我

4、國(guó)錐齒輪技術(shù)研究歷史在齒輪技術(shù)研究方面，我國(guó)和其他工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家一樣，是以微分兒何為基礎(chǔ)，研究齒輪的兒何學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)，從而形成完整的、較為系統(tǒng)的齒輪嚙合理論，為齒輪齒形的優(yōu)化設(shè)計(jì)和新齒形的研究與開發(fā)提供可靠的理論基礎(chǔ)和有效手段。在此基礎(chǔ)上，進(jìn)而對(duì)錐齒輪技術(shù)進(jìn)行了深入而系統(tǒng)的研究。在我國(guó)較早開展齒輪技術(shù)研究的是哈爾濱工業(yè)大學(xué)李華敏教授，他長(zhǎng)期從事齒輪理論和加工技術(shù)的研究工作，其代表著作有《齒輪手冊(cè)》[1],《漸開線齒輪的幾何原理與計(jì)算》13[2]等。1974年，北京齒輪廠的工人、技術(shù)人員和干部，通過總結(jié)該廠數(shù)年來生產(chǎn)螺旋錐齒輪的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，并搜集了相關(guān)資料編寫了《螺旋錐

5、齒輪》[3]，書中較全面地闡述了螺旋錐齒輪生產(chǎn)中的有關(guān)問題，但是該書并沒有對(duì)其中的技術(shù)進(jìn)行較為深入的研究。自1972年以來，我國(guó)首先由數(shù)學(xué)工作者對(duì)齒輪嚙合理論的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)方面，作了系統(tǒng)的研究。南開大學(xué)數(shù)學(xué)系成立了齒輪嚙合理論研究小組，嚴(yán)志達(dá)、吳大任等人先后發(fā)表了數(shù)篇論文〔5,6]，總結(jié)了我國(guó)對(duì)齒輪嚙合理論的最新研究成果。吳序堂編著的《齒輪嚙合原理》[7」則系統(tǒng)論述了齒輪嚙合的基本原理，這些成果都為我國(guó)齒輪技術(shù)的研究奠定了必備的理論基礎(chǔ)。隨后原機(jī)械工業(yè)部把“格里森成套技術(shù)的研究”列為重點(diǎn)科研項(xiàng)目，組織了很多院校、工廠攻關(guān)，在理論和實(shí)踐方面都取得了較大的收獲。中南大學(xué)

6、曾韜編著的《螺旋錐齒輪設(shè)計(jì)與加工》[8〕把螺旋錐齒輪輪坯設(shè)計(jì)、切齒計(jì)算都?xì)w結(jié)為計(jì)算某一對(duì)準(zhǔn)雙曲面齒輪的節(jié)面參數(shù)和節(jié)點(diǎn)曲率，在弄清準(zhǔn)雙曲面齒輪節(jié)面各參數(shù)之間關(guān)系的基礎(chǔ)上，只需用初等數(shù)學(xué)方法和簡(jiǎn)單的公式代換，就可以導(dǎo)出各種格里森計(jì)算卡的所有公式，從而構(gòu)成一個(gè)完整的體系，即所謂的“節(jié)面分析法”。鄭昌啟編著的《弧齒錐齒輪和準(zhǔn)雙曲面齒輪》[9]通過嚴(yán)密而簡(jiǎn)明易懂的數(shù)學(xué)解析方法，研究了用于弧齒錐齒輪和準(zhǔn)雙曲面齒輪設(shè)計(jì)的局部共扼原理，導(dǎo)出了弧齒錐齒輪和準(zhǔn)雙曲面齒輪的各項(xiàng)計(jì)算公式的數(shù)學(xué)過程，闡明了各部分計(jì)算的共扼嚙合原理。對(duì)于錐齒輪的另外兩種齒制:克林根貝爾格(Cyclo-Pa

7、lloid)制錐齒輪和奧利康(Oerlikon)制錐齒輪，我國(guó)學(xué)者也進(jìn)行了不懈的探索和研究。中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)董學(xué)朱導(dǎo)出了奧利康和克林根貝爾格錐齒輪銑齒機(jī)差速掛輪比和分齒掛輪比計(jì)算通式，并對(duì)擺線齒錐齒輪連續(xù)分類法銑齒原理進(jìn)行了系統(tǒng)研究「13]。此外，他還對(duì)克林根貝爾格制錐齒輪加工方法和奧利康制錐齒輪在SKM2型銑齒機(jī)上的加工方法進(jìn)行了分析，根據(jù)共轆齒面嚙合理論，提出了一種展成克林根貝爾格制延伸外擺線錐齒輪精確的切齒調(diào)整計(jì)算新方法〔14]o此外，石鳳山、李潤(rùn)芳等人也在錐齒輪理論、設(shè)計(jì)以及加工方法等方面進(jìn)行了不懈的研究，取得了可喜的成果，有效地推動(dòng)了我國(guó)錐齒輪技術(shù)研究的不

8、斷深入。133.我國(guó)錐齒