第五节渐开线圆柱齿轮地啮合计算.doc

实用标准文案 PAGE 精彩文档 渐开线圆柱齿轮的啮合计算 齿轮传动的侧隙及计算 1、侧隙的定义：在一对装配好的齿轮副中，侧隙是相啮齿轮齿间的间隙，它是在节圆上一对齿轮非工作面的间隙。 2、侧隙的作用：为了保证齿轮正常传动工作，避免工作时温度升高而出现卡死现象，保证齿轮正常润滑以及消除非工作齿面的撞击，在非工作齿面必须有最小侧隙。 3、在变速器齿轮设计时，由于不同的变速器，它的工作条件不同，设计齿轮的最小侧隙也不同。 最小侧隙：最小侧隙是当一个齿轮的齿以最大允许实效齿厚与一个也具有最大允许失效齿厚的相配齿在最紧的允许中心距相啮合时，在静态条件下存在的最小允许侧隙。 影响最小侧隙的因素： 箱体、轴和轴承的偏斜； 由于箱体的偏斜和轴承的间隙导致齿轮轴线的歪斜； 安装误差，例如轴的偏心； 轴承径向跳动； 温度影响（箱体与齿轮零件的温度差，中心距和材料差异所致）； 旋转零件的离心涨大； 商用车变速器的最小侧隙取0.04～0.08mm,轻型车取下限，重型车取上限。 乘用车变速器的最小侧隙取0.03～0.05mm。 端面最小侧隙的计算： （3.5-1） 式中： 式中: 法向最小侧隙的计算：‘ --节圆螺旋角 最大侧隙的计算： 将式（3.5-1）中的替换成，将替换成即可计算出最大侧隙。 举例说明：LC5T80变速器二轴五档齿轮副的侧隙计算； 已知：Mn=2.06 Z1=24 Z2=43 a=79.348+0.05 0 αn=17.5° dp=φ3.969 M1=64.034 0 -0.068 M2=107.175 0 -0.08 β 求：、 解： 节圆法向最小侧隙 齿轮1（偶数齿）齿厚增量 28.75676° 由 0.046872=0.0141104+0.084175+0.026274X1n-0.065449 则： 2、齿轮2（奇数）齿厚增量 由 0.025722=0.0141137+0.014665X2n+0.046981-0.036530 解得： 则： 两齿轮的节圆齿厚 由式 带入数据得： 由公式： 得： 同理： 4、节圆侧隙 节圆齿距 节圆最小侧隙： 5、节圆法向最小侧隙 由式： 得节圆螺旋角：26.3133° 节圆法向最小侧隙： 节圆法向最大侧隙： 在计算最小法向侧隙的过程中，将两齿轮跨测距最小值、中心距最大值带入式中计算即可得出最大侧隙值。 计算后得： 齿顶变尖情况验算 由于正变位齿轮随着变位系数的增大，齿顶高也会增大，而齿顶也会逐渐变尖。这样在淬火时，齿顶会全部淬透，从而变脆易于崩碎。对齿数少而变位系数大的齿轮，更易产生这种现象，因此，对于变位系数较大的小齿轮，必须进行齿顶变尖的验算，对于汽车变速器齿轮，推荐其齿顶宽 Sa≥（0.25～0.4）m 齿顶宽Sa用下式计算： （3.5-2） （3.5-3） 式中：齿顶圆压力角 重合度 两齿轮基圆齿距相等，是齿轮连续传动的必要条件，而重合度大于1，是两齿轮连续传动的充分条件。 重合度等于一对齿轮的啮合线与基圆齿距之比。 对于直齿轮来讲，指的是端面重合度，对于斜齿轮来讲，是指端面重合度与纵向重合度之和。 直齿轮的重合度的计算： （3.5-4） 式中：齿轮1的齿顶圆压力角 齿轮2的齿顶圆压力角 斜齿轮的重合度的计算： （3.5-5） 由于齿轮的加工制造及安装均有误差，所以齿轮传动的实际重合度比理论值要小，为了保证齿轮传动的连续性，传动平稳性、减小噪声及延长齿轮寿命，按理论计算的值必须大于允许值。汽车变速器的 例如：我公司LC5T80变速器二轴五档齿重合度的计算 已知参数：Mn=2.06 Z1=24 Z2=43 b=21.55 αn=17.5°αt=19.6515° β=28° 中心距a′=79.348 ， 未变位时中心距 a=78.1587 d1=φ55.9943, da1=φ62.9 d2=φ100.3231, da2=φ105.49 求： =21.9032° 将数据带入(1)式得: 则: 变速器齿轮结构的设计 汽车变速器齿轮分为：一轴齿轮、二轴