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我是从事机械设计工作的设计人员。http://blog.sina.com.cn/u/12345763530 v) R9 N/ ~/ r# S
我的博客收集了一些机械设计的资料。哪位同仁有需要的可以登陆我的博客。大家共同交流。% [8 V) O* e' U$ [" I. ]# O
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变位系数
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& |$ n+ s) |7 h+ O; n% ?8 W 变位系数x是径向变位系数，加工标准齿轮时，齿条形刀具中线与齿轮分度圆相切。加工变位齿轮时齿条形刀具中线与齿轮分度圆相切位置偏移距离xm，外移x为正，内移x为负。除了圆锥齿轮有时采用切向变位xt外，圆柱齿轮一般只采用径向变位。1 X2 R% T& h8 z/ S, o$ A
变位系数x的选择不仅仅是为了凑中心距，而主要是为了提高强度和改善传动质量。变位齿轮的主要功用如下：! Y1 X* x) J: Q/ S2 E+ P! E
(1)减小齿轮传动的结构尺寸，减轻重量在传动比一定的条件下，可使小齿轮齿数zl＜zmin，从而使传动的结构尺寸减小，减轻机构重量。
$ u) ^. D I: x9 J (2)避免根切，提高齿根的弯曲强度当小齿轮齿数z1＜zmin时，可以利用正变位避免根切，提高齿根的弯曲强度。x≥xmin=(Z-Zmin)/Zmin，对α=20o时，Zmin=17。 (3)提高齿面的接触强度采用啮合角α’＞α的正传动时，由于齿廓曲率半径增大，故可以提高齿面的接触强度。* |5 i* w! {( E1 Q) c1 P$ p* I
(4)提高齿面的抗胶合耐磨损能力采用啮合角α’＞α的正传动，并适当分配变位系数xl、x2，使两齿轮的最大滑动率相等时，既可降低齿面接触应力，又可降低齿面间的滑动率以提高齿轮的抗胶合和耐磨损能力。
- u6 j/ P. o" ^6 u' | (5)配凑中心距当齿数z1、z2不变的情况下，啮合角α’不同，可以得到不同的中心距，以达到配凑中心距的目的。+ P9 ~" g3 r3 x+ V+ u
(6)修复被磨损的旧齿轮齿轮传动中，小齿轮磨损较重，大齿轮磨损较轻，可以利用负变位把大齿轮齿面磨损部分切去再使用，重配一个正变位小齿轮，这就节约了修配时需要的材料与加工费用。2 l, A2 S7 Q, n( Y, y2 T, A5 d' |4 |
选择变位系数的基本原则
9 ~0 R, ^' m8 Z; i! l8 C4 p (1)润滑条件良好的闭式齿轮传动当齿轮表面的硬度不高时(HBS＜350)，即对于齿面未经渗碳、渗氮、表面淬火等硬化处理的齿轮，齿面疲劳点蚀或剥伤为其主要的失效形式，这时应选择尽可能大的总变位系数x，即尽量增大啮合角，以便增大啮合节点处齿廓的综合曲率半径，减少接触应力，提高接触强度与疲劳寿命。$ R a6 I+ ?$ x' Z
当轮齿表面硬度较高时(HBS＞350)，常因齿根疲劳裂纹的扩展造成轮齿折断而使传动失效，这时，选择变位系数应使齿轮的齿根弯曲强度尽量增大，并尽量使相啮合的两齿轮具有相近的弯曲强度。+ x# J3 ^% V) N
(2)开式齿轮传动齿面研磨磨损或轮齿折断为其主要的失效形式。故应选择总变位系数xΣ尽可能大的正变位齿轮，并适当分配变位系数，使两轮齿根处的最大滑动率相等，这样不仅可以减小最大滑动率，提高其耐磨损能力，同时还可以增大齿根厚度，提高轮齿的弯曲强度。' A M# G8 q. c8 i
(3)重载齿轮传动重载齿轮传动的齿面易产生胶合破坏，除了要选择合适的润滑油粘度，或采用含有添加剂的活性润滑油等措施外，应用变位齿轮时，应尽量增大传动的啮合角(即增大总变位系数xΣ)，并适当分配变位系数xl和x2，以使最大滑动率接近相等，这样不仅可以增大齿面的综合曲率半径，减小齿面接触应力，还可以减小最大滑动率以提高齿轮的抗胶合能力。. w0 Y, n! B5 P" I
(4)高精度齿轮传动对于精度高于7级的重载齿轮传动，为了减小节点处齿面上的压力，可以适当选择变位系数，使节点位于两对齿啮合区，以减少每一对啮合轮齿上的载荷，提高承载能力。7 r+ P4 G' p$ @: ^5 c5 c$ D
(5)斜齿圆柱齿轮传动斜齿圆柱齿轮传动可以采用高度变位或角度变位，而实际上多采用标准齿轮传动。利用角度变位，可以增加齿面的综合曲率半径，有利于提高斜齿轮的接触强度，但变位系数较大时，又会使啮合轮齿的接触线过分地缩短，反而降低其承载能力。故采用角度变位，对提高斜齿圆柱齿轮的承载能力的效果并不大。有时，为了配凑中心距的需要，采用变位齿轮时，可以按其当量齿数zv(＝z/cos3β)，仍用直齿圆圆柱齿轮选择变位系数的方法确定其变位系数。; r' ]/ D+ r2 z" T
选择变位系数的限制条件:
7 t5 |0 R9 z, l9 f* m 1. 保证加工时不根切；
" {6 r- Y$ {& \( T 2. 保证加工时不顶切；& L6 {: q) X6 c( l! Q; u
3. 保证必要的齿顶厚；) c" Z: m9 b5 c5 K
4. 保证必要的重合度
7 h0 L$ a0 ^4 M! E8 x- ~ 5. 保证啮合时不干涉；
/ I# o) `$ k& H0 J* Y* s' ]- W 通常采用角度变位，大、小齿轮都用正变位，按等滑动比的原则选取。一般总变位系数≤1.2，小齿轮变位系数xl＝0.3～0.5较佳。按下面半经验半公式方法进行变位系数分配：. q) Z1 a# l6 ~8 p
(1) 如果xΣ=0 和 z1≤17，x1=0.4: q0 Q" H4 l3 ]$ s) p9 T2 J
(2) 如果z1 /z2 =1 和 x1≤0.6, ?& G) \8 v1 d1 w+ B$ ^& t
如果z1 ≤20，x1=0.7xΣ+ ~* V! ^* B" M
如果z1 > 20，x1=0.65xΣ: X8 L1 q5 u3 m, T7 `. R
(3)如果0.6<xΣ≤1，x1=0.5
* Y: @& o( u# F$ U7 ^. Q (4) 如果xΣ>1，x1=0.5xΣ |
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发表于 2006-12-17 16:09
发表于 2006-12-17 23:19