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机械设计

斜齿圆柱齿轮传动的特性

光阴>2019-05-25 13:35:07   作者:   来源:   阅读:3454   评论:0
一.斜齿圆柱齿轮齿廓曲面的构成及啮合特色
斜齿圆柱齿轮传动的特性
    直齿轮:直线KK的轨迹-构成直齿轮的齿廓曲面
    啮合特色:沿齿宽同时进入或退出啮合。突然加载或卸载,运动安稳性差,冲击、振动和噪音大。
    斜齿轮:斜直线KK的轨迹-构成斜齿轮的齿廓曲面→螺旋线渐开面。
    啮合特色:接触线长度的变更:短→长→短,同时啮合轮齿对数多,重合度大,加载、卸载过程逐渐停止→传动安稳、冲击、振动和噪音较小,适宜高速、重载传动。
    齿面接触线不停与K-K线平行而且位于两基圆的公切面内。
文本框:  文本框:
    斜齿轮端面齿廓曲线为模范渐开线,相当于直齿圆柱齿轮传动,称心定传动比请求。 
    βb-基圆柱上的螺旋角,两轮齿螺旋角偏向相反。
 
 
斜齿圆柱齿轮传动的特性
二.斜齿圆柱齿轮传动的几何参数和尺寸计算
文本框:
    两个螺旋角:基圆柱螺旋角βb,分度圆柱螺旋角β(基本参数)
    斜齿圆柱齿轮与直齿圆柱齿轮的基本差别在螺旋角β>0,由此导致各截面上参数的分歧。β的取值:8-12°
术语:
    端面―与轴线垂直的平面
    法面―与轮齿垂直的平面
文本框:
    βb与分度圆柱螺旋角β的相干
斜齿圆柱齿轮传动的特性斜齿圆柱齿轮传动的特性
两式相比:
斜齿圆柱齿轮传动的特性
或  斜齿圆柱齿轮传动的特性
斜齿圆柱齿轮传动的特性― 端面压力角
    Pt 与Pn 的相干
斜齿圆柱齿轮传动的特性
Pt ―端面齿距,Pn ―法面齿距
斜齿圆柱齿轮传动的特性
齿距与模数的相干为:
斜齿圆柱齿轮传动的特性斜齿圆柱齿轮传动的特性
    故斜齿圆柱齿轮传动的特性斜齿圆柱齿轮传动的特性的相干为:斜齿圆柱齿轮传动的特性,或 斜齿圆柱齿轮传动的特性
重要慨念:
1.斜齿圆柱齿轮在端面上具有模范渐开线,故齿轮基本尺寸计算在端面上停止(d、df、da、db、a)。
2.斜齿圆柱齿轮的加工,在垂直于法面上沿齿向进刀,故在法面上具有模范模数斜齿圆柱齿轮传动的特性、模范压力角斜齿圆柱齿轮传动的特性、模范齿顶高系数斜齿圆柱齿轮传动的特性和模范齿顶间隙系数斜齿圆柱齿轮传动的特性
端面压力角和法面压力角的相干:斜齿圆柱齿轮传动的特性  
分度圆直径:斜齿圆柱齿轮传动的特性
法面上斜齿圆柱齿轮传动的特性斜齿圆柱齿轮传动的特性具有模范值,故:
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d、df、da、db的计算与直齿圆柱齿轮相同。
中央距:      斜齿圆柱齿轮传动的特性
    由上式知,在不改变模数和齿数的条件下,改变分度圆螺旋角,可实现中央距的调剂。
    一对斜齿圆柱齿轮的正确啮合条件
    mn1=mn2 , an1 = an1
文本框:
外啮合:β1=-β2        内啮合:β1=β2
三.斜齿圆柱齿轮的当量齿数和最少齿数
    当量齿轮和当量齿数
    当量齿数的提出:
1)铣刀加工时的选刀齿数;
2)强度计算需知道法向齿形。
    椭圆长半轴:斜齿圆柱齿轮传动的特性
    椭圆短半轴:斜齿圆柱齿轮传动的特性
    曲率半径: 斜齿圆柱齿轮传动的特性
    以rn为半径作圆,其上齿形与斜齿轮法面上齿形接近,称该假想的直齿圆柱齿轮为斜齿圆柱齿轮的当量齿轮。rn为当量齿轮的分度圆半径,该齿轮的模数为斜齿圆柱齿轮传动的特性,其齿数称为当量齿数Zv
          斜齿圆柱齿轮传动的特性
代入 斜齿圆柱齿轮传动的特性,   斜齿圆柱齿轮传动的特性
    不发生根切的最少齿数
    直齿圆柱齿轮不发生根切的最少齿数 Zmin=17
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在不发生根切的条件下,斜齿圆柱齿轮Z↓,相同的传动比,斜齿圆柱齿轮机构尺寸↓。
四.斜齿圆柱齿轮轮齿的受力阐发
斜齿圆柱齿轮传动的特性
    轮齿的受力偏向:根据齿轮转向及工作齿侧,可由切向力Ft对齿轮回转中央的力矩与感化在该齿轮上的力矩T构成均衡的相干确定。
    法向力Fn,分解为互相垂直三个偏向的分力,求解步骤:
    切向力Ft     斜齿圆柱齿轮传动的特性
    径向力Fr     斜齿圆柱齿轮传动的特性
    轴向力Fa     斜齿圆柱齿轮传动的特性
文本框:
    总感化力Fn   斜齿圆柱齿轮传动的特性
    因为斜齿圆柱齿轮存在轴向力Fa,故不能采纳较大的螺旋角。其支承的设计比直齿圆柱齿轮复杂,需采纳角接触轴承(如圆锥滚子轴承),以承受轴向载荷(轴承成对应用)。
采纳两螺旋角反向人字形齿轮可抵消轴向力(P184),但加工制作艰难。

标签:斜齿圆柱齿轮传动 斜齿圆柱齿轮 
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