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1、齒輪機構(gòu)及其設(shè)計 > 變位齒輪
變位齒輪的意義
（1）避免根切現(xiàn)象.切削z
2、輪為標(biāo)準(zhǔn)齒輪（或非變位齒輪）。
（2）刀具的分度線(中線)與被加工齒輪分度圓相切位置遠(yuǎn)離輪坯中心一段徑向距離xm(m為模數(shù)，x為徑向變位系數(shù)，簡稱變位系數(shù))。這樣加工出來的齒輪成為正變位齒輪。xm>0，x>0。
（3）刀具的分度線靠近輪坯中心移動一段徑向距離xm，刀具分度線與輪坯分度圓相割。這樣加工出來的齒輪稱為負(fù)變位齒輪。xm<0，x<0。
變位齒輪的基本參數(shù)和幾何尺寸
基本參數(shù)：比標(biāo)準(zhǔn)齒輪多了一個變位系數(shù)x
幾何尺寸（與相同參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)齒輪的尺寸比較）：
正變位
負(fù)變位
分度圓直徑
不變
不變
基圓直徑
不變
不變
齒頂圓直徑
變大
變小
3、
齒根圓直徑
變大
變小
分度圓齒距
不變
不變
分度圓齒厚
變大
變小
分度圓齒槽寬
變小
變大
頂圓齒厚
變小
變大
根圓齒厚
變大
變小
無側(cè)隙嚙合方程
變位齒輪傳動的中心距與嚙合角
符合無側(cè)隙嚙合要求的變位齒輪傳動的中心距a是這樣確定的：
（1）首先由無側(cè)隙嚙合方程求得嚙合角α:
(2)再由求得中心距a
此中心距a與標(biāo)準(zhǔn)中心距a之間的差值用ym表示（y稱為中心距變動系數(shù)）：
則
可推導(dǎo)得：
可見:當(dāng)x1+x2=0 時, α=α,a=a
當(dāng)x1+x2>0 時, α>α,a>a
4、
當(dāng)xx1+x2<0 時, α<α,a0時,如果保證無側(cè)隙安裝,而且還要滿足標(biāo)準(zhǔn)頂隙, 則兩輪的齒頂高應(yīng)各減小。稱為齒頂高降低系數(shù),其值為:
這時,齒輪的齒頂高為:
變位齒輪傳動類型及特點
(1)變位齒輪的傳動類型
傳動類型
標(biāo)準(zhǔn)齒輪傳動(變位齒輪傳動特例)
及
等變位齒輪傳動(高度變位齒輪傳動)
不等變位齒輪傳動(角度變位齒輪傳動)
正傳動
負(fù)傳動
(2)變位齒輪傳動計算
5、名稱
符號
標(biāo)準(zhǔn)齒輪傳動
等變位齒輪傳動
不等變位齒輪傳動
變位系數(shù)
節(jié)圓直徑
嚙合角
齒頂高
齒根高
齒頂圓直徑
齒根圓直徑
中心距
中心距變動系數(shù)
齒頂高變動系數(shù)
(3)變位齒輪的傳動特點
等變位齒輪傳動
正傳動
負(fù)傳動
小齒輪正變位, 大齒輪負(fù)變位,可達(dá)到等強度要求,充分發(fā)揮齒輪的承載能力.
兩齒輪均采用正變位或小齒輪正變位,大齒輪負(fù)變位(負(fù)變位系數(shù)絕對值較小),均能提高齒輪機構(gòu)的承載能力;
齒輪機構(gòu)強度有所下降
6、
小齒輪正變位,其齒數(shù)小于Zmin而不發(fā)生根切.
可用于實際中心距大于標(biāo)準(zhǔn)中心距的場合
可用于實際中心距小于標(biāo)準(zhǔn)中心距的場合
重合度減小較多
重合度略有增加
變位齒輪設(shè)計步驟
已知中心距的設(shè)計
已知變位系數(shù)的設(shè)計
已知:
已知:
step1: 確定嚙合角
step1:確定嚙合角
step2:確定變位系數(shù)和
step2:確定中心距
step3:確定中心距變動系數(shù)
step3:確定中心距變動系數(shù)
step4:確定齒頂高降低系數(shù)
step4:確定齒頂高降低系數(shù)
step5:分配變位系數(shù)
step5:計算變位齒輪傳動的幾何尺寸
7、
step6:計算變位齒輪傳動的幾何尺寸
例題
已知一對變位齒輪,
要求確定x1,并計算兩輪的齒根圓半徑,齒頂圓半徑和齒全高。
解:設(shè)這一對齒輪為邊準(zhǔn)中心距安裝,則中心距為:
因給中心距為121.5mm>120mm, 故這對齒輪為正變位傳動,其嚙合角為:=21.52度
按無側(cè)隙嚙合方程有:
按題意: x2=0,所以x1=0.524,輪1與輪2的齒根圓半徑,齒頂圓半徑和齒全高分別為:
▲ 解法1:
齒頂圓半徑:
齒全高:
▲ 解法2:
中心距變動系數(shù):
齒頂高降低系數(shù):
齒頂高:
齒根高:
齒全高:
變位齒輪設(shè)計
