变位齿轮的加工课件.ppt

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1、目的要求：掌握齿轮按加工原理不同有哪些加工方法，了解齿轮加工的原理、变位齿轮传动的基本概念、理解常见变位齿轮传动的类型。明确方法和步骤。教学重点：加工原理和方法。教学难点：变位齿轮传动的基本概念、直齿轮强度计算。教学内容：齿轮的切制原理，变位齿轮。第三讲齿轮加工与根切变位齿轮简介标准直齿圆柱齿轮强度计算根据加工原理，渐开线齿廓切削加工方法分为：仿形法（如铣齿）、和展成法（滚齿、插齿等）。展成法加工所用刀具常用有滚刀、齿轮插刀、齿条插刀。问题：1.仿形法加工齿轮的优、缺点。2.展成法中的齿轮插刀切制齿轮时包括哪些运动？展成法法加工齿轮的优、缺点。§8—

2、5渐开线齿廓的加工及根切1、刀具被加工齿轮：要求：刀具比标准齿条在齿顶部高出（顶隙）一段。一、标准齿条形刀具切制标准齿轮2、切制标准齿轮首先，将轮坯的外圆按被切齿轮的齿顶圆直径预先加工好。然后，将刀具的中线与轮坯的分度圆安装成相切的状态。齿轮和刀具有相同的模数和压力角由于展成运动相当于无侧隙啮合，齿轮的齿厚=刀具的齿槽宽=并且∴加工出的齿轮为标准齿轮1.根切：部分齿廓被切除的现象。危害：①切掉部分齿廓；②削弱了齿根强度；③严重时，切掉部分渐开线齿廓，降低重合度。二、渐开线齿廓的根切现象2、齿轮不发生根切的最少齿数目的：1.避免根切2、改善小齿轮的寿命

3、（大传动比时，使小齿轮齿厚增大，大齿轮齿厚减小，使一对齿轮的寿命相当）3、凑中心距——外啮合无法安装；三、变位齿轮2、最小变位系数（变位齿轮不发生根切的现象的条件）正变位负变位1、用改变刀具与轮坯径向相对位置来切制齿轮的方法称径向变位法。变位齿轮xm——移距或变位x——移距系数或变位系数规定：正变位零变位负变位切削变位齿轮：分度圆不变，节线变变位齿轮和标准齿轮相比：m、α、r齿距、rb、不变齿厚、齿顶高、齿根高变化四、齿轮的变位1、分度圆上的齿厚见图：刀具节线的齿槽宽比中线齿槽宽，∴被切齿轮分度圆上的齿厚增加在△IJK中：分度圆的齿厚：五、变位齿轮的

4、尺寸变化及计算2、齿顶高和齿根高齿根高hf：刀具加工节线到顶刃线之间的距离对正变位：x>0，hf比标准减小xm对负变位：x<0，hf比标准增加xm∴变位齿轮的齿根圆半径：齿顶高：∵变位齿轮的分度圆与相应标准齿轮的分度圆一样，∴变位齿轮的齿顶高仅决定于轮坯顶圆的大小。为保证齿全高由于所以一、轮齿的受力分析力的方向Ft主反从同Fr指向轴线圆周力Ft=2T/d1径向力Fr=Ft/tgα法向力Fn力的大小§8—6标准直齿轮圆柱齿轮的强度计算二、齿根弯曲疲劳强度计算齿根应力分析齿根应力变化校核公式：设计公式：YFa—齿形系数YSa—应力修正系数Yε—重合度系数

5、—齿宽系数三、齿面接触疲劳强度计算接触应力两圆柱体接触赫兹公式——啮合点齿廓综合曲率半径——弹性影响系数计算点：节点啮合点齿廓综合曲率半径齿数比实际啮合时，并不总是单齿对啮合——重合度系数——节点区域系数接触疲劳强度的校核公式接触疲劳强度的设计公式四、齿轮传动强度计算说明：1、弯曲强度校核，要求，，按照弯曲强度设计大小齿轮其它参数均相同只有不同，应将和中较大者代入计算。2、接触强度计算公式中，，3、轮齿面——按齿面接触疲劳强度设计，再校核齿根弯曲疲劳强度硬齿面——按齿根弯曲疲劳强度设计，再校核齿面接触疲劳强度4、在用设计公式定d1或m时，∵、、预先未

6、知→试取Kt代K→计算得d1t(mnt)→按d1t计算v查、、→计算若K与Kt相差较大，则应对d1t(mnt)进行修正。5、在其它参数相同的条件下，弯曲疲劳强度与m成正比，接触疲劳强度与d1或中心距a成正比，即与mz乘积成正比，而与m无关。2、小轮齿数Z13、齿宽系数六、许用应力S——疲劳强度安全系数KN——寿命系数——齿轮疲劳极限应力七、齿轮精度等级的选择高→低1，2，3，…5，6，7，8，9，10，11，12远等级常用五、设计参数的选择1、压力角