变位齿轮传动.doc

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1、第四十二讲变位齿轮传动1、正确啮合条件和连续传动条件与标准齿轮相同,即:m1=m2,α1=α2,εα≥[εα]2、中心距与啮合角无侧隙啮合时:s'1=e'2,s'2=e'1故有:p'=s'1+e'1=s'2+e'2=s'1+s'2由任意圆齿厚公式得:s'1=s1r'1/r1-2r'1(invα'-invα)s'2=s2r'2/r2-2r'2(invα'-invα)式中:s1=m(π/2+2x1tgα)s2=m(π/2+2x2tgα)又r'i/ri=(rbi/cosα')/(rbi/cosα)=cos

2、α/cosα’i=1,2代入p'=s'1+s'2得:上式称无侧隙啮合方程。若x1+x2≠0,则α’≠α由a’cosα’=acosα知:a’≠a。即分度圆与节圆不重合,两分度圆分离或相交。y-中心距变动系数。无侧隙啮合时有:为了保证两齿轮之间具有标准的顶隙:c=c*m,则两轮的中心距为:如果无侧隙和标准顶隙同时满足,则应使:a'=a''即:y=x1+x2可以证明:只要x1+x2≠0则x1+x2>y即a''>a'。个要求不能同时得到满足。解决办法:将轮齿削顶。——称为齿顶高变动系数。除了x1+x2=0之

3、外,总有x1+x2>y,即σ>0,轮齿总要削顶。3、变位齿轮传动类型及其特点1)x1+x2=0,且x1=x2=0。标准齿轮传动(变位齿轮传动的特例)2)x1+x2=0,且x1=-x2≠0。等变位齿轮传动(高度变位齿轮传动)有:a’=a,y=0,σ=0,α’=α,r’=r,小齿轮采用正变位,x1>0,大齿轮采用负变位,x2<0。两轮不产生根切的条件:x1≥ha*(zmin-z1)/zminx2≥ha*(zmin-z2)/zmin两式相加,设ha*=1,则有:x1+x2≥[2zmin-(z1+z2)]/

4、zmin∵x1+x2=0∴z1+z2≥2zmin优点:①可采用z1≤zmin的小齿轮,仍不根切,使结构更紧凑。②改善小齿轮的磨损情况。③相对提高承载能力,因大小齿轮强度趋于接近。缺点是:没有互换性,必须成对使用,εα略有减小。3)x1+x2≠0。不等变位齿轮传动(角度变位齿轮传动)当x1+x2>0称正传动,当x1+x2<0称负传动。a)正传动时有:a’>a,y>0,σ>0,α’>α,r’>r,齿高降低σm优点:可以采用z1+z2<2zmin而不根切,结构紧凑。其余同上。缺点:没有互换性,必须成对使用

5、,因齿顶降低使εα↓。b)负传动时有:a’0,α’<α,r’

6、几何尺寸。2、已知变位系数的设计已知条件是:z1、z2、m、x1、x2,其设计步骤如下:1)计算啮合角:invα’=2tgα(x1+x2)/(z1+z2)+invα2)确定中心距:a’=acosα/cosα’3)确定y和σ:y=(a’-a)/m,σ=x1+x2-y4)按公式表计算两轮的几何尺寸。

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