齿轮传动原理1.pptVIP

顶隙（也称径向间隙） 第九章 齿轮传动 §9-7 渐开线齿轮的变位修正 为何对齿轮进行变位修正？ 渐开线标准齿轮传动存在的不足之处： 1）一对相互啮合的标准齿轮中，小齿轮的强度较低，容易损 坏，从而影响了整个齿轮传动的承载能力。 2）标准齿轮不适用于中心距 a′≠a = m(z1+z2)/2的场合。 因当a′＜ a时，无法安装；而当a′＜ a时，尚可安装，但齿侧间隙过大，重合度会降低，影响传动的平稳性。 3）在切制齿数较少的标准齿轮时，其齿廓会发生根切现象 根切使轮齿的抗弯强度降低，重合度减小。 因此，为改善和解决标准齿轮存在的上述问题，就必须突破标准齿轮的限制对齿轮进行必要的修正。 而“变位修正法”为目前最为广泛采用的一种齿轮修正方法。 用滚刀切制齿轮时，其转动 一方面产生切削运动，而另一方 面产生范成运动， 1．变位修正轮齿的切制 （1）标准齿轮的切制原理 1）齿轮切制的方法 ① 仿形法 ② 范成法 采用盘形铣刀在卧铣床上加工 采用指状铣刀在立铣床上加工 采用齿轮插刀在插齿机上加工 采用齿轮滚刀在滚齿机上加工 近代齿轮加工的方法很多，其中广泛采用的是用齿轮滚刀来 加工齿轮。 2）滚刀切制齿轮的运动 同时滚刀还需 沿轮坯轴线方向作进给运动。 为了避免产生根切现象，则啮合极限点N1必须位于刀具齿顶 线之上， 3）切制渐开线齿廓的过程 （2）齿轮不产生根切的最小齿数 为此应使 PN1sinα≥ha*m。 由此可得被切齿轮不发生根切的最少齿数为 zmin= 2ha* / sin2α 当 ha* =1, α = 20。时， zmin= 17。 用齿轮滚刀切制齿轮的方法 可减小 ha* 及加 大α 。 （3）齿轮的变位修正法 为了切制齿数 z≤zmin而不发生根切的齿轮， 增大α将使功率损耗增加， 且要采用非标准刀具。 但 ha*减小，将使重合度减小， 故尽量不采用这些方法，而最好的方法 是采用变位修正法。 通常采用渐开线、摆线、圆弧线 2、共轭齿廓，共轭曲线 　　凡满足齿廓啮合基本定律的一对齿轮的齿廓称共轭齿 廓，共轭齿廓的齿廓曲线称为共轭曲线。理论上有无穷多对共轭齿廓，其中以渐开线齿廓应用最广。 3、齿廓曲线的选择 （1）满足定传动比的要求； （2）考虑设计、制造等方面。 变态摆线 一、渐开线的形成 　　当一直线BK沿一个圆的圆周作纯滚动时，直线上任一点K的轨迹 　　AK —— 渐开线 　　BK —— 发生线 rb ——基圆 θK —— 渐开线AK段的展角 §9—3 渐开线齿廓的啮合特性 θK 9－2 当直线沿一圆周作相切纯滚动时，直线上任一点在与该圆固联的平面上的轨迹k0k，称为该圆的渐开线。 K0 K 渐开线 N 发生线 渐开线k0k 的展角 O 基圆 rb 渐开线的形成 N 发生线 渐开线k0k 的展角 K0 K O 基圆 渐开线 (2) 渐开线上任意一点的法线必 切于基圆，切于基圆的直线 必为渐开线上某点的法线。 与基圆的切点Ｎ为渐开线在 ｋ点的曲率中心，而线段NK 是渐开线在点ｋ处的曲率半径 Pk Vk (1)NK = N K0 ） rb ?渐开线上点Ｋ的压力角 　 在不考虑摩擦力、重力和惯性 力的条件下，一对齿廓相互啮合时， 齿轮上接触点Ｋ所受到的正压力方 向与受力点速度方向之间所夹的锐 角，称为齿轮齿廓在该点的压力角。 NOK= (３)渐开线齿廓各点具有不同的 压力角，点Ｋ离基圆中心Ｏ 愈远，压力角愈大。 rk 二、渐开线的性质 (4)渐开线的形状取决于基圆的大小，基圆越大，渐开线越平直，当基圆半径趋于无穷大时，渐开线成为斜直线。 KO1 Σ1 rb2 o2 α 2 α 1 r b1 o1 (5)基圆内无渐开线。 Σ3 ? K N1 N2 KO2 Σ2