|
发表于 2007-9-19 23:44:27
|
显示全部楼层
变位齿轮传动的设计步骤
) P+ ?; ]( \# s; s S 设计变位齿轮时,根据不同的已知条件,可采用不同的设计步骤。
3 z+ n6 K+ y! j; a4 P( T; g(1)已知z1、z2、m、α、ha*和c*时,其设计步骤为:
7 N1 f. O3 z8 ?* i- N
! v0 B% H7 O# b# P C1)选择传动类型,若z1+z2 < 2zmin,必须采用正传动,否则可考虑其它传动类型;
* U/ c2 D3 u) m" f' ^7 Y( U: z7 F% m. Z4 _. E5 V
2)选择两齿轮的变位系数; " p& u( [+ h3 c
) r6 \" V- u3 d; b( k/ Q" {3)计算两齿轮的几何尺寸; * f$ o' `1 }8 ~# p
: d- p) F% g! ~$ u/ w' C
4)验算重合度及轮齿强度。 / \1 r% O/ }( m, p
0 a3 z6 U2 Z+ Q- O
(2)已知z1、z2、m、a'、α、ha*和c*时,其设计步骤为:
6 I! w' P6 l" | v- A0 z$ a
9 ]9 Q) n* @9 [4 d s4 q0 w1)计算啮合角α'
0 {+ s0 w+ K' z8 |+ r8 n' i3 H0 U$ A# G3 N4 O
cosα'=(a/a')cosα
% }8 e/ b$ R: p3 G7 ^
9 n. x& c; d, E2 x2)选择两齿轮的变位系数
. V9 {" F# j" n0 C+ A3 r2 K8 l
/ M) Q, M" J0 ], @, b' ?2 n+ d' ^" Yinvα'=2tgα(x1+x2)/(z1+z2) + invα
% W, x* e5 {! t8 R, A5 E
1 J) z) I. s3 K) cx1+x2=(z1+z2)(invα'-invα)/2tgα 4 h. ?- x) o# Y8 i
) ?# `+ d1 t* {, Px1≥ha*(zmin-z)/zmin,x2≥ha*(zmin-z)/zmin
: i1 _5 w( G8 B5 U @& R8 |# T5 [, u) _# I" b, ^
3)计算两齿轮的几何尺寸
5 y0 A, ]- [' p) r, j0 U
+ _. @$ `% j9 {. R) Y4)验算重合度及轮齿强度 4 b* O+ F: [6 s# R% l3 H3 t7 ~
; ]2 d) {% P2 N: r7 W7 N& e) Z9 J(3)已知i、m、a'、α、ha*和c*时,其设计步骤为:
+ R' p( b0 [1 ^1 L& x
( c$ e8 H1 h$ o6 \) C1 i 1)确定两齿轮的齿数
( K) F9 W2 ^! m# x- \! s$ X: T& |
) b& l3 B/ ?7 _9 w. p, T 因 a'=acosα/cosα'=[m(z1+z2)/2]cosα/cosα'=[mz1(1+i)/2]cosα/cosα' 故z1≈2a'/(i+1)m 取整数, ) G! e! _' b* i8 X3 k3 j
0 B( N) \/ A/ ~& o" k z2=iz1 取整数。
7 ?; _9 N+ x+ m- x* m* o/ T8 h) N, u f3 g9 T! ^& w
思考题:
, z7 a: {5 I$ L/ I5 U0 S7 R7 E* |5 b! q7 f1 G4 Q
1)某机器中的一对外啮合标准圆柱直齿轮,小齿轮轮齿严重磨损,拟报废,大齿轮轮齿磨损较轻,拟修复。试问采用什么方法可使传动能恢复使用?
+ @3 ^3 R9 Y9 X, W2 V
. y# r( X+ \1 u+ @4 a" y2)图示为一单联滑移齿轮机构,已知基本参数为m=3mm,z1=18,z2=30,z3=27。试问有几种设计方案?哪种方案较好?
- D6 S$ d3 d; n4 N6 }2 [$ M1 c, {$ X2 n& a1 Q" H
' Q0 y: H0 b7 d! d$ y( L
) s* T& Y$ `$ y) x1 Y
3)吊车行走机构中有一对标准直齿轮传动,已知z1=13,z2=47,m=3mm,齿轮1因根切经常断齿。试问采用什么方案来解决这个问题?
- F9 T4 I# ~0 R7 X& }
' }$ |8 F1 [5 q" A, k3 }+ x例 用齿条插刀加工一个直齿圆柱齿轮。已知被加工齿轮轮坯的角速度ω1=5 rad/s,刀具的移动速度为0.375m/s,刀具的模数m=10mm,压力角α=200。 % L8 F7 R$ k" e) i8 e# A' h, u
1 r) U* X: j/ q( H# a
1)求被加工齿轮的齿数z1; / P, x* H. L: \/ X% v. y, ?' h
/ {" o7 v9 j& A& _2)若齿条分度线与被加工齿轮中心的距离为77mm,求被加工齿轮的分度圆齿厚;
7 o! v0 s& S- a5 `; X$ f
; Z6 X7 u' G" F; y3)若已知该齿轮与大齿轮2相啮合时的传动比i12=4,无侧隙准确安装时的中心距a'=377mm,求这两个齿轮的节圆半径r1'、r2'及啮合角α'。 ! N; m6 H. i- D5 p, F
$ v% n8 a6 ^7 Z8 |解:(1)齿条插刀加工齿轮时,被加工齿轮的节圆与其分度圆重合,且与刀具的节线作展成运动,则有 ( O) m1 [7 a" R- r2 z( \
|4 M9 H9 h' n; R
r1ω1=V刀 而r1=mz1/2 7 a" m" ^5 ~3 E/ c
& h9 V1 {1 P3 W9 P4 l
故得 z1=2V刀/mω1=2*375/(10*5)=15
& C/ U7 G+ m+ B/ j) h
# h( `' C% d* g/ b3 Z P (2)因刀具安装的距离(L=77mm)大于被加工齿轮的分度圆半径(r1=mz1/2=75mm),被加工齿轮为正变位,其变位量为 ) r6 p! P( ^/ u6 H0 j# q/ _' P1 B
% J$ z8 O% X& L, }4 U xm=L-r1=77-75=2mm x=xm/m=2/10=0.2 ! h7 I z& ^8 h# g# T% q+ o9 ?# o
& `/ y( P1 J" U8 L; P E1 V
故被加工齿轮的分度圆齿厚为 . a5 G) B1 E6 U/ ]$ s
; O0 f( ]5 N$ P; c+ q) L s=(π/2 + 2xtgα)m=(π/2 + 2*0.2*tg200)*10=17.164mm
( G6 H3 Y! D5 Z6 a
% R3 T9 _2 t; h& p0 V (3)由两齿轮的传动比i12和实际中心距a'可知
, M$ {, F! ]% {. w+ H( q. B! B; v6 N& ]; q; w0 r: c- M9 ]4 r
z2=i12z1=4*15=60 i12=ω1/ω2=r2'/r1'=4
) p7 O% I; L+ U5 }- }) a8 q! R
. m9 F% B! X' w+ f% g" h r2'=4r1' 0 ]# ^+ q4 H1 G4 m" m! e
0 H* K# ^9 R, h# f; e+ \ j r1'+r2'=a'=377mm
% h: }; J9 v# J( R% u1 X
2 s% z8 F( |9 f) P 联立求解上面可得r1'=75.4mm,r2'=301.6mm 4 W4 s/ n: B8 m& `7 s5 D( Q. K
9 d$ {0 k$ P8 c, r- n 两齿轮的标准中心距为
0 L" W$ o6 e5 y+ o/ w* v
5 d! [6 U- G% E4 ^/ Y* R a=m(z1+z2)/2=10*(15+60)/2=375mm
. O5 Z- W- _$ d& j0 v: |1 G$ f
# c& h, X l4 }8 Y( A 由cosα'=acosα/a'=375cos200/377=0.93471
' u6 X5 ]( Q& R! x7 r, K
% \" k( j% M- w( a- [2 e4 M$ X } α'=20.8190 |
评分
-
查看全部评分
|