|
马上注册,结识高手,享用更多资源,轻松玩转三维网社区。
您需要 登录 才可以下载或查看,没有帐号?注册
x
齒輪轉位係數
0 W$ B, H/ U/ L- q
, N& F# F6 M/ y: b+ m- l% }1 U 轉位係數x是徑向轉位係數,加工標準齒輪時,齒條形刀具中線與齒輪分度圓相切。加工轉位齒輪時齒條形刀具中線與齒輪分度圓相切位置偏移距離xm,外移x為正,內移x為負。除了圓錐齒輪有時採用切向轉位xt外,圓柱齒輪一般只採用徑向轉位。
9 ~# x& v" f! n# ~' A: e; w 轉位係數x的選擇不僅僅是為了湊中心距,而主要是為了提高強度和改善傳動品質。轉位齒輪的主要功用如下:
7 C4 b- u$ s+ ^0 d/ E9 j" h% I (1)減小齒輪傳動的階組尺寸,減輕重量 在傳動比一定的條件下,可使小齒輪齒數zl<zmin,從而使傳動的階組尺寸減小,減輕機構重量。 3 ]& ~/ E4 Y2 z1 `" z
(2)避免根切,提高齒根的彎曲強度 當小齒輪齒數z1<zmin時,可以利用正轉位避免根切,提高齒根的彎曲強度。x≧xmin=(Z-Zmin)/Zmin,對α=20o時,Zmin=17。 (3)提高齒面的接觸強度 採用齧合角α’>α的正傳動時,由于齒廓曲率半徑增大,故可以提高齒面的接觸強度。
4 {7 n8 Z- K1 c5 B: M (4)提高齒面的抗膠合耐磨損能力 採用齧合角α’>α的正傳動,並適當分配轉位係數xl、x2,使兩齒輪的最大滑動率相等時,既可降低齒面接觸應力,又可降低齒面間的滑動率以提高齒輪的抗膠合和耐磨損能力。 7 |. Z0 D- i' b- H
(5)配湊中心距 當齒數z1、z2不變的情況下,齧合角α’不同,可以得到不同的中心距,以達到配湊中心距的目的。
3 t- m0 t4 o" f4 o (6)修復被磨損的舊齒輪 齒輪傳動中,小齒輪磨損較重,大齒輪磨損較輕,可以利用負轉位把大齒輪齒面磨損部分切去再使用,重配一個正轉位小齒輪,這就節約了修配時需要的材料與加工費用。 $ F5 c6 Z$ V! E/ E1 B% c1 d
選擇轉位係數的基本原則 9 ]/ h/ F" @4 P; U1 ~" R7 U8 Z& h
(1)潤滑條件良好的閉式齒輪傳動 當齒輪表面的硬度不高時(HBS<350),即對于齒面未經滲碳、滲氮、表面淬火等硬化處理的齒輪,齒面疲勞點蝕或剝傷為其主要的失效形式,這時應選擇盡可能大的總轉位係數x,即儘量增大齧合角,以便增大齧合節點處齒廓的綜合曲率半徑,減少接觸應力,提高接觸強度與疲勞壽命。
8 |) {' q' u' h# r 當輪齒表面硬度較高時(HBS>350),常因齒根疲勞裂紋的廷伸造成輪齒折斷而使傳動失效,這時,選擇轉位係數應使齒輪的齒根彎曲強度儘量增大,並儘量使相齧合的兩齒輪具有相近的彎曲強度。 6 R# K6 Q* w; A* c8 V0 X
(2)開式齒輪傳動 齒面研磨磨損或輪齒折斷為其主要的失效形式。故應選擇總轉位係數xΣ盡可能大的正轉位齒輪,並適當分配轉位係數,使兩輪齒根處的最大滑動率相等,這樣不僅可以減小最大滑動率,提高其耐磨損能力,同時還可以增大齒根厚度,提高輪齒的彎曲強度。
' z5 K9 i F( ^6 r# r, M (3)重載齒輪傳動 重載齒輪傳動的齒面易產生膠合破壞,除了要選擇合適的潤滑油粘度,或採用含有加入劑的活性潤滑油等措施外,套用轉位齒輪時,應儘量增大傳動的齧合角(即增大總轉位係數xΣ),並適當分配轉位係數xl和x2,以使最大滑動率接近相等,這樣不僅可以增大齒面的綜合曲率半徑,減小齒面接觸應力,還可以減小最大滑動率以提高齒輪的抗膠合能力。
1 I- q, O; D" M3 d (4)高精度齒輪傳動 對于精度高於7級的重載齒輪傳動,為了減小節點處齒面上的壓力,可以適當選擇轉位係數,使節點位於兩對齒齧合區,以減少每一對齧合輪齒上的載荷,提高承載能力。
/ z/ X; g: `- C" s5 |4 a# R3 @ (5)斜齒圓柱齒輪傳動 斜齒圓柱齒輪傳動可以採用高度轉位或角度轉位,而實際上多採用標準齒輪傳動。利用角度轉位,可以增加齒面的綜合曲率半徑,有利於提高斜齒輪的接觸強度,但轉位係數較大時,又會使齧合輪齒的接觸線過分地縮短,反而降低其承載能力。故採用角度轉位,對提高斜齒圓柱齒輪的承載能力的效果並不大。有時,為了配湊中心距的需要,採用轉位齒輪時,可以按其當量齒數zv(=z/cos3β),仍用直齒圓圓柱齒輪選擇轉位係數的方法確定其轉位係數。
: f4 t9 x7 t9 r 選擇轉位係數的限制條件:
. J8 Y3 W7 f3 `" z7 } 1. 保証加工時不根切;
- _) E9 U, d6 a% M8 w3 Z 2. 保証加工時不頂切; 1 W, ?3 u( O# q3 o1 j
3. 保証必要的齒頂厚; # l Z9 i- z0 R4 d% z) F, {& r6 y9 Y
4. 保証必要的重合度
2 b# a; R4 B0 _' g 5. 保証齧合時不干涉; 3 A0 z5 Y$ s( M$ H, v$ d! j
通常採用角度轉位,大、小齒輪都用正轉位,按等滑動比的原則選取。一般總轉位係數≦1.2,小齒輪轉位係數xl=0.3~0.5較佳。按下面半經驗半公式方法進行轉位係數分配: % D3 V1 Q; e! H2 e8 Y, Q; f
(1) 如果xΣ=0 和 z1≦17,x1=0.4 / Y$ m% g, N& z5 a% I7 S
(2) 如果z1 /z2 =1 和 x1≦0.6
% w8 `- _4 q& |% U 如果z1 ≦20,x1=0.7xΣ $ O1 C% T$ W5 R& G. y, g' B
如果z1 > 20,x1=0.65xΣ
' d u: Y* i1 a! N (3)如果0.6<xΣ≦1,x1=0.5
8 o* a# _( A1 Y, [6 R, g* p (4) 如果xΣ>1,x1=0.5xΣ |
|