行業(yè)新聞|2022-02-11| 深圳維動自動化
一、標準齒輪傳動由于設(shè)計簡單,互換性好,易于制造和安裝,也由于其傳動性能一般能得到保證,而得到廣泛的應(yīng)用。但標準齒輪也存在一定局限性,如:
1、標準齒輪的齒數(shù)不能少于最少齒數(shù),否則發(fā)生根切。因此,在傳動比和模數(shù)一定的條件下,限制了齒輪機構(gòu)尺寸和重量的減小。
2、標準齒輪不適用于實際中心距a'不等于標準中心距的場合,即a'不等于a=m(z'+z")/2。如外嚙合時,當a'<a時,則無法安裝;當a'>a時,雖然可以安裝,
但將產(chǎn)生較大的齒側(cè)間隙,引起沖擊和噪聲,同時重合度也隨之減小,影響了傳動的平穩(wěn)性。
3、一對標準齒輪傳動,兩輪在分度圓上的齒厚雖然相等,但由于小齒輪齒廓漸開線的曲率半徑小,齒根厚度較薄,嚙合次數(shù)多,因而接觸強度低,彎曲強度低、
齒根滑動系數(shù)較大,所以在其他條件相同的情況下,小齒輪易損壞。
由于標準齒輪存在上述不足,不能夠滿足現(xiàn)代生產(chǎn)發(fā)展對齒輪傳動越來越高的要求,于是提出了對齒輪進行變位修正,產(chǎn)生了變位齒輪。
二、 漸開線齒形曲線隨齒數(shù)多少而不同。齒數(shù)越多,齒形曲線越趨于直線。隨齒數(shù)增加,齒根的齒形變厚,輪齒強度增加。
由圖可以看到,齒數(shù)為10的齒輪,其輪齒的齒根處部分漸開線齒形被挖去,發(fā)生根切現(xiàn)象。但是如果對齒數(shù)z=10的齒輪采用正變位,
增大齒頂圓直徑、增加輪齒的齒厚的話,可以得到與齒數(shù)200的齒輪同等程度的齒輪強度。
xm=變位量(mm);x=變位系數(shù);m=模數(shù)(mm)
通過正變位的齒形變化。輪齒的齒厚增加,外徑(齒頂圓直徑〉也變大。齒輪通過采取正變位,可以避免根切(Undercut)的發(fā)生。對齒輪實行變位還可以達到其它的目的,如改變中心
變中心距,正變位可增加中心距,負變位可減少中心距。
不論是正變位還是負變位齒輪,都對變位量有限制。
3、正變位和負變位
變位有正變位和負變位,雖然齒高相同,但齒厚不同。齒厚變厚的為正變位齒輪,齒厚變薄的為負變位齒輪。
無法改變兩個齒輪的中心距時,對小齒輪進行正變位(避免根切),對大齒輪進行負變位,以使中心距相同。這種情況下,變位量的絕對值相等。
4、變位齒輪的嚙合
標準齒輪是在各個齒輪的分度圓相切狀態(tài)下嚙合。而經(jīng)過變位的齒輪的嚙合,如圖所示,是在嚙合節(jié)圓上相切嚙合。嚙合節(jié)圓上的壓力角稱為嚙合角。嚙合角與分度圓上的壓力角(分度圓壓力角)不同。嚙合角是設(shè)計變位齒輪時的重要要素。
5、變位齒輪的作用
·可以防止在加工時因為齒數(shù)少而產(chǎn)生的根切現(xiàn)象。
·通過變位可以得到所希望的中心距。
·在一對齒輪齒數(shù)比很大的情況下,對容易產(chǎn)生磨耗的小齒輪進行正變位,使齒厚加厚。相反,對大齒輪進行負變位,使齒厚變薄,以使得兩個齒輪的壽命接近。
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