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1、弧齒錐齒輪齒輪基礎(chǔ)知識(shí)?齒輪的用途很廣,是各種機(jī)械設(shè)備中的重要零件,如機(jī)床、飛機(jī)、輪船及日常生活中用的手表、電扇等都要使用各種齒輪。齒輪還可按其外形分為圓柱齒輪、錐齒輪、非圓齒輪、齒條、蝸桿蝸輪;按齒線形狀分為直齒輪、斜齒輪、人字齒輪、曲線齒輪;按輪齒所在的表面分為外齒輪、內(nèi)齒輪;按制造方法可分為鑄造齒輪、切制齒輪、軋制齒輪、燒結(jié)齒輪等。?軟齒面的齒輪承載能力較低,但制造比較容易,跑合性好,多用于傳動(dòng)尺寸和重量無嚴(yán)格限制,以及小量生產(chǎn)的一般機(jī)械中。因?yàn)榕鋵?duì)的齒輪中,小輪負(fù)擔(dān)較重,因此為使大小齒輪工作壽命大致相等,小輪齒面硬度一般要
2、比大輪的高。?硬齒面齒輪的承載能力高,它是在齒輪精切之后,再進(jìn)行淬火、表面淬火或滲碳淬火處理,以提高硬度。但在熱處理中,齒輪不可避免地會(huì)產(chǎn)生變形,因此在熱處理之后須進(jìn)行磨削、研磨或精切,以消除因變形產(chǎn)生的誤差,提高齒輪的精度。?制造齒輪常用的鋼有調(diào)質(zhì)鋼、淬火鋼、滲碳淬火鋼和滲氮鋼。鑄鋼的強(qiáng)度比鍛鋼稍低,常用于尺寸較大的齒輪;灰鑄鐵的機(jī)械性能較差,可用于輕載的開式齒輪傳動(dòng)中;球墨鑄鐵可部分地代替鋼制造齒輪;塑料齒輪多用于輕載和要求噪聲低的地方,與其配對(duì)的齒輪一般用導(dǎo)熱性好的鋼齒輪。?而齒輪理論和制造工藝的發(fā)展將是進(jìn)一步研究輪齒損傷的
3、機(jī)理,這是建立可靠的強(qiáng)度計(jì)算方法的依據(jù),是提高齒輪承載能力,延長(zhǎng)齒輪壽命的理論進(jìn)行輪齒修形,以改善齒輪運(yùn)轉(zhuǎn)的平穩(wěn)性,并在滿載時(shí)增大輪齒的接觸面積,從而提高齒輪的承載能力。?弧齒錐齒輪?弧齒錐齒輪和準(zhǔn)雙曲面齒輪是汽車、拖拉機(jī)、縫紉機(jī)、工程機(jī)械、電動(dòng)工具、氣動(dòng)工具、冶金、鉆井機(jī)械等傳動(dòng)裝置中的重要零件,過去由于弧齒錐齒輪和準(zhǔn)雙曲面齒輪的設(shè)計(jì)、制造較為復(fù)雜,所以國內(nèi)能生產(chǎn)的企業(yè)并不多,但隨著改革開放引進(jìn)了大量的國外切齒設(shè)備,特別近年來由于民營企業(yè)的崛起,國內(nèi)生產(chǎn)弧齒錐齒輪和準(zhǔn)雙曲面齒輪的廠家越來越多。?螺旋錐齒輪:當(dāng)主從動(dòng)齒輪的軸線垂直
4、成90度,相交于一點(diǎn),也有非正交的情況(下圖1)。準(zhǔn)雙曲面齒輪:當(dāng)主從動(dòng)齒輪的軸線不相交而是空間交叉,即主動(dòng)齒輪軸線相對(duì)于從動(dòng)齒輪軸線有向上或向下的偏置,且其空間交叉角采用90度(下圖2)。他們沒都具有傳動(dòng)平穩(wěn)、噪聲小、承載能力高等優(yōu)點(diǎn),特別是準(zhǔn)雙曲面齒輪??齒輪名詞解釋?1.模數(shù)?模數(shù):齒輪的分度圓是設(shè)計(jì)、計(jì)算齒輪各部分尺寸的基準(zhǔn),而齒輪分度圓的周長(zhǎng)=πd=z?p。于是得分度圓的直徑????d=z?p/π??由于在上式中π為一無理數(shù),不便于作為基準(zhǔn)的分度圓的定位。為了便于計(jì)算,制造和檢驗(yàn),現(xiàn)將比值p/π人為地規(guī)定為一些簡(jiǎn)單的數(shù)值
5、,把這個(gè)比值叫做模數(shù)(module),以m表示,即令?其單位為mm。于是得:模數(shù)m是決定齒輪尺寸的一個(gè)基本參數(shù)。齒數(shù)相同的齒輪模數(shù)大,則其尺寸也大。為了便于制造,檢驗(yàn)和互換使用,齒輪的模數(shù)值已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化2.分度圓直徑分度圓直徑是齒輪的基準(zhǔn)直徑。決定齒輪大小的兩大要素是模數(shù)和齒數(shù)、分度圓直徑等于齒數(shù)與模數(shù)(端面)的乘積。過去,分度圓直徑被稱為基準(zhǔn)節(jié)徑。最近,按ISO標(biāo)準(zhǔn),統(tǒng)一稱為分度圓直徑。?3.壓力角。?齒形與分度圓交點(diǎn)的徑向線與該點(diǎn)的齒形切線所夾的銳角被稱為分度圓壓力角。一般所說的壓力角,都是指分度圓壓力角。最為普遍地使用的壓力角
6、為20°,但是也有使用14.5°、15°、17.5°、22.5°壓力角的齒輪。?4.螺旋角?1).圓柱面上,圓柱螺旋線的切線與通過切點(diǎn)的圓柱面直母線之間所夾的銳角,稱為螺旋角。?2).在圓錐面上,圓錐螺旋線的切線與通過切點(diǎn)的圓錐面直母線之間所夾的銳角,也稱為螺旋角。?3).由螺旋邊緣與刀具中心軸形成的角。?增大螺旋角β可以增大軸向重合度εβ=Bsinβ/πmn,一般要求εβ>1~1.15,提高傳動(dòng)的平穩(wěn)性和降低噪聲,使傳動(dòng)平穩(wěn),但軸向力隨之增大(指斜齒輪)。?同一軸上兩齒輪螺旋角方向應(yīng)相同,以便軸向力相互抵消。把高速級(jí)螺旋角取大,
7、低速級(jí)螺旋角取小,以減小低速級(jí)的軸向力,對(duì)某些設(shè)計(jì)亦是可取方案。適當(dāng)選取?β可湊中心距a,使a具有圓整的數(shù)值。??如按抵消機(jī)床交換齒輪誤差來確定螺旋角,可有效地減少滾齒加工齒輪的螺旋角誤差。?5.單頭與雙頭蝸桿的不同。蝸桿的螺旋齒數(shù)被稱為「頭數(shù)」,相當(dāng)于齒輪的輪齒數(shù)。?頭數(shù)越多,導(dǎo)程角越大。?6.如何區(qū)分R(右旋)、L(左旋)。?輪軸垂直地面平放,輪齒齒向向右上傾斜的是右旋齒輪、向左上傾斜的是左旋齒輪。?7.M(模數(shù))與CP(周節(jié))的不同。?CP(周節(jié):Circular?pitch)是在分度圓上的圓周齒距。單位與模數(shù)相同為毫米。C
8、P除以圓周率(π)得M(模數(shù))。?M(模數(shù))與CP得關(guān)系式如下所示:?M(模數(shù))=CP/π(圓周率)。?兩者都是表示輪齒大小的單位。?8.齒隙。?一對(duì)齒輪嚙合時(shí),齒面間的間隙?。?齒隙是齒輪嚙合圓滑運(yùn)轉(zhuǎn)所必須的參數(shù)。9.彎曲強(qiáng)度與齒面強(qiáng)度的不同是什