(2013-08-03 10:03:24)
接上文 2-5,基圓決定速比 如果一個基圓的大小是另一個基圓的兩倍,則較大漸開線的旋轉速率將是較小的一半。這是因為較大基圓的圓周長是小基圓的2倍,大基圓每一度的圓周角所對的弧長,是小基圓弧長的2倍。所以,當大基圓只轉過ψ角度時,迫使小基圓必須轉動2ψ角度,使大基圓的展形線的卷繞長度正好等于小基圓展開的長度。這確實和兩個皮帶輪傳動的條件相同。所以,可以得出如下的結論:兩個相接觸的漸開線相互作用,它們的相對旋轉速率與它們的基圓大小成反比。即 式中 我們已知,兩條漸開線的相對速率(傳動比)可以由兩個摩擦輪傳動來表示,這種輪子就是節(jié)圓。單個漸開線在沒有和另外的漸開線接觸之前,是沒有節(jié)圓的,這就是漸開線曲線的另一個唯一的特點。其它所有的齒形曲線,都必須由預選的節(jié)圓或節(jié)線成形出來。漸開線沒有固定的節(jié)圓,但在漸開線上的任一直徑,都是潛在的節(jié)圓直徑。這是因為接觸路線是一條直線,是在此線上任一點與之對稱的形狀。進一步來說,漸開線的接觸(路)線也是作用線。 再有,漸開線的形狀只取決于基圓的大小。 還有,前已闡明,兩條接觸漸開線的相對速率(傳動比)和它們的節(jié)圓(瞬心線)大小成反比。所以 式中 因此 就是說,兩條嚙合漸開線的相對速率(傳動比),和這它們基圓大小以及節(jié)圓大小成反比。 A),接觸線(Path of Contact)。當共軛齒形在一起作用時,它們彼此的接觸點,將沿著一定的路線移動,這條路線被稱為接觸線?;蛘哒f,接觸線是共軛齒形的所有接觸點的軌跡。接觸線又稱嚙合線。 兩條漸線的接觸點軌跡在兩個基圓的公切線上。 B),作用線(Line of Action)。從任一接觸點,都能畫一條垂直于兩個相嚙合齒形的接觸點、并通過節(jié)點的直線。這條直線,或齒形的公法線,被稱為作用線。 力是通過接觸點作用于齒形的,所以,接觸線就是作用線。 圖2-4展示兩條漸開線的嚙合情況。兩個基圓的公切線是接觸路線和作用線。兩個節(jié)圓的公切點,稱為節(jié)點,它位于這兩個節(jié)圓的中心線上。它同時它又位于兩條漸開線的接觸線上,或者說在兩個基圓的公切線上。所以,節(jié)點就是兩個基圓中心線和兩條漸開線接觸線的交點。 兩個基圓的公切線 和垂直于它們的中心線的直線夾角稱為(節(jié)圓)壓力角。此壓力角、節(jié)點,和節(jié)圓一樣,在兩條漸開線進入接觸之前,都是不存在的。即單獨齒輪,沒有(節(jié)圓)壓力角、沒有節(jié)圓、沒有節(jié)點。 一對互相接觸漸開線的壓力角和節(jié)圓的大小,只取決于它們基圓的大小和中心距離的長短。(注:直齒輪) 壓力角、節(jié)圓、基圓、中心距之間的關系式,為 取 =節(jié)圓壓力角 R1 、R2 =節(jié)圓1、節(jié)圓2的半徑 Rb 1 、Rb2 =基圓1、基圓2的半徑 則有 從(2-8)式得知 因此 A= R2 + R2 =
R2 所以 同樣可得 R1= ………………2-11 從圖2-4可知 cos = = …………………2-12 和 Rb1= R1
cos …………………… Rb2= R2 cos ……………………. ..2-15 圖2-5(斜齒輪)給出兩條漸開線在不同中心距的接觸情況。圖A的中心距為A ,圖B的AO為改變后的中心距A。例如加大中心距,根據(jù)瞬心線理論,節(jié)圓會將隨之加大,由R變?yōu)镽P ,但其半徑之比值不變,這是因為基圓沒有改變,傳動比i1,2也不會改變,即i1,2 = RP2/RP1 = Rb2/Rb1 。另外 , 因為節(jié)點位置的改變,壓力角變大。新的壓力角αP ,的大小,由圖2-5可得出 cos = = 因為中心距加大后的節(jié)圓半徑RΡ按比例增加,即RP大于R 。 因為兩個基圓不變,漸開線形狀也保持不變,但其接觸區(qū)域將會下移。如圖2-5所示。 2-6,漸開線作用于直線: 一條漸開線和直線接觸,此直線與漸開線相切,并且始終垂直于 它的作用線,我們建立圖(2-6)所示的條件。當直線被限定只能沿著作用線的方向移動時,它將朝著展形線的末端做相應的和勻速的移動。 下面我們將要研究這條直線,當它限定只能沿著AA,線方向移動時的運動情況。如果我們指定直線在AA,方向運動距離為D1,而這條直線沿著作用線的運動距離為D,并且,作用線和AA,線的夾角為φ1,則我們可得到以下的幾何關系: 當D值均勻地改變,并且當φ1值為常數(shù)時,D1值也會均勻地改變。因為cosφ1永不大于1,D1值也將不會小于D。所以,當漸開線所作用的直線,被限定只能沿著AA,方向移動,則它沿著這條線的移動距離,將大于沿著作用線的距離,但是,當漸開線的旋轉速率始 終是均勻的,則此直線的運動速率也將是均勻的。 如果漸開線旋轉正好一周,D值將變?yōu)?πRb , D1值將變?yōu)?/font> 2πRb / cosφ1。最后的數(shù)值代表一個摩擦盤驅動一個筆直的刃口,此刃口平行于AA,線,摩擦盤即為節(jié)圓,它的的半徑R1,就變成等于Rb/cosφ1的數(shù)值,即R1= Rb/cosφ1 。在圖2-5內,這個節(jié)圓的半徑R1,是由作用線和垂直于AA,線的徑向線的交點組成的。 漸開線的十大特性 巴金漢總結漸開線有十大特性: 1, 2, 后者也做均勻的角速度旋轉,與這兩個基圓的中心距大小無關。 3,一條漸開線傳遞另一條漸開線的運動速率,只取決于這兩個漸開線的基圓相對大小。運動速率和這兩個基圓的大小成反比。 4,兩個基圓的公切線是接觸線和作用線。換句話說,兩條漸開線只是沿著這兩個基圓的公切線接觸。 5,漸開線的接觸路線是一條直線。所以在這條線上的任一點,都可以當做節(jié)點,并且接觸路線和這個節(jié)點保持對稱。 6,兩個基圓的公切線和它們的中心線的交點,組成了相嚙合的漸開線的節(jié)圓半徑。漸開線在沒有和另一條漸開線進入接觸之前,或和推動它向一個固定方向運動的直線接觸之前,是沒有節(jié)圓的。 7,兩條相嚙合的漸開線的節(jié)圓直徑,和它們的基圓直徑成正比。 8,兩條嚙合漸開線的壓力角,為兩個基圓的公切線和垂直于它們中心線的直線的夾角。漸開線在沒有和另一條漸開線進入接觸之前,或和推動它向一個固定方向運動的直線接觸之前,是沒有壓力角的。 9,漸開線的基準齒條的形狀為直線。一條漸開線作用于這個齒條的壓力角,是作用線和表示齒條運動方向之間的夾角。 10,作用于直邊齒條的漸開線節(jié)圓半徑,是一條徑向線的長度,它垂直于齒條運動方向,它的長度是從基圓的中心到它和作用線的交點的距離。(注:在前面瞬心線一節(jié)中,這個節(jié)圓被稱為分圓,它始終和齒條的節(jié)線相切。) 漸開線齒形的齒輪的幾個特性 2-7,基節(jié)相等是漸開線齒輪平穩(wěn)旋轉的基本條件。 Tb =漸開線齒輪的基節(jié) db =齒輪的基圓直徑 Z
=齒輪齒數(shù) 則基節(jié)的計算公式為 2-8,漸開線齒形的敏感度 2-9,漸開線齒形的滾動與滑動動作 圖2-8顯示兩條相同的漸開線接觸情況。一條漸開線的ab部分將要和另一條漸開線的gh部分接觸。ab部分較之gh更接近基圓,它的長度比gh短的很多?;鶊A是等角速度旋轉的,在同一時間段內,兩條漸開線接觸點,都必須經(jīng)過作用線,它們的行程必須相同。因此將會既有滾動又有滑移,使之達成一致。這種滑移動作就是漸開線滑動。 2-10,滑動速度 ρ1=主動齒輪齒形在r1處的曲率半徑 ρ2=從動齒輪齒形在r2處的曲率半徑 因此 從圖(2-9)可知 ∴ 代入(2-17a)式,整理后可得 (2-17)式也可寫成 A),當齒條為被動部件時 B),當齒條為主動部件時 2-11,齒形重合度 當一個牙齒在脫離接觸之前,相鄰的牙齒必須開始接觸。這是齒輪設計的一項重要因素。用齒形重合度表達這項因素。它等于作用弧除以一個齒的基圓齒距tb。齒形重合度表示同時接觸的齒數(shù)。齒形重合度必須大于1.0,一般要大于1.1。 例如,主動齒輪的某一個牙齒是,先從齒輪牙齒下部v點開始接觸,到齒頂z點脫離接觸。與之相嚙合的被動齒輪牙齒,則是先從齒頂開始接觸,到達z點脫離接觸。所以,接觸線長度,或作用線長度,是兩個相嚙合齒輪的外圓,在它們的基圓公切線上的截線zv長度。都等于作用弧的弧長。如圖2-10所示。 圖2-10表示 βr = 退弧(arc of recess) (譯注:應為退弧弧角) EP =齒形重合度 ρa1 = uz = 主動齒輪齒頂Ra1處接觸點的齒形曲率半徑 ρa2 = xv = 從動齒輪齒頂Ra2處接觸點的齒形曲率半徑 ρC1 = uv = 主動齒輪牙齒下部接觸點v的齒形曲率半徑 ρC2 = xz = 從動齒輪牙齒下部接觸點z的齒形曲率半徑 ρC1 =ρmin1 = AsinαP-ρa2 LC = uz-uv = zv =ρa1-ρC1=接觸線長度 LC =ρa1 +ρa2 - AsinαP 所以,重合度 因為 同樣方法,可以求得退弧 βr Rb1 =zy=zu—yu 所以,齒形重合度 Ep=(zy+yv)/ tb = Rb1(βa+βr ) / tb 代入前式后,得出的結果,Ep的計算公式,和(2—23)完全相同。 2-12,齒輪和齒條嚙合的齒形重合度 在圖(2—12)中 a=齒條節(jié)線到齒頂距離 =齒輪分圓到齒根距離 zv=齒輪和齒條的嚙合線長度 a = Rb1βa sinαs 所以 所以 式中 當齒條驅動齒輪時,進弧和退弧的數(shù)值正好相反。. 2—13,工作齒形 ρC1 = L-xv = AsinαP-ρa2 式中ρa2在公式(2-22)中已給出。因此可得 取 RC2= zo2=從動齒輪齒形下部的開始接觸點的半徑 (被動齒輪的嚙合開始圓半徑) 由圖2-11可得直角三角形 △vuo1 的弦長RC1=vo1 所以,主動齒輪的嚙合開始圓半徑 同法可得 被動齒輪的嚙合開始圓半徑 2-13a, 當齒輪和尖角齒條嚙合時,齒輪的嚙合開始圓半徑 設
a=齒條節(jié)線到齒頂?shù)木嚯x=齒輪分圓到齒根的徑向距離。 2-14,共軛作用的極限 2-15,尖角齒條刀具的根切極限 于尖角。
圖2-14和2-5給出 參照圖2-17,我們取 2-17,滾齒的齒根迂線*(fillet)開始圓半徑Rf 。該曲線為次擺線) 2-17a,圓角滾刀切齒的Rf 設 Rb =基圓半徑 Rr =齒根圓半徑 Rf =齒根迂線開始圓半徑 S=分圓端面弧齒厚 αs =分圓端面壓力角 ba=滾刀節(jié)線到齒頂尖角(圓角和齒形直線切點)的距離 b1=齒輪分圓到齒根的徑向距離(齒根距)=齒條節(jié)線到齒頂?shù)木嚯x r=滾刀齒頂圓角半徑=romn B=齒條牙齒中心線到圓角中心的距離 C=滾刀從圓角切點到齒頂?shù)木嚯x=齒輪的齒根隙 b=滾刀齒頂圓角中心到節(jié)線的距離 ba =(fo -ξ)mn 從圖(2-18)可以看出,bf為Rf處的作用線長度,與Rb垂直;bp為作用線總長;設 Lf= bf = bp-pf,因為 bp=Rsinαs ;和三角形pfe的 pf= ba/sinαs ,則有 Lf=Rsinαs - ba/sinαs 所以齒輪迂線開始圓半徑為 3-17b,全圓角滾刀 全圓角滾刀切齒,切出的齒根如圖(2-22)所示,迂線開始圓半徑Rf,計算公式同(2-33)式。 2-18,插齒刀切齒的齒輪次擺線起始圓
我們取 R =齒輪節(jié)圓半徑, Rb =齒輪基圓半徑 αs =分圓壓力角 Rf = 齒輪迂線開始圓半徑 Ric=插齒刀漸開線齒形最大半徑(因有后角,刃磨后外徑變小,所以按最大計) Rbc=插齒刀基圓半徑 A=齒輪和插齒刀中心距 αic = 插齒刀Ric處的壓力角 從圖2-23所示的幾何關系,可得 兩個基圓的公切線長度L L=xu=Asinαs xf = Rbctanαic (Rf)2 = (Rb)2+(xu-xf)2 插齒的迂線起點半徑Rf 2-5,基圓決定速比 如果一個基圓的大小是另一個基圓的兩倍,則較大漸開線的旋轉速率將是較小的一半。這是因為較大基圓的圓周長是小基圓的2倍,大基圓每一度的圓周角所對的弧長,是小基圓弧長的2倍。所以,當大基圓只轉過ψ角度時,迫使小基圓必須轉動2ψ角度,使大基圓的展形線的卷繞長度正好等于小基圓展開的長度。這確實和兩個皮帶輪傳動的條件相同。所以,可以得出如下的結論:兩個相接觸的漸開線相互作用,它們的相對旋轉速率與它們的基圓大小成反比。即 式中 我們已知,兩條漸開線的相對速率(傳動比)可以由兩個摩擦輪傳動來表示,這種輪子就是節(jié)圓。單個漸開線在沒有和另外的漸開線接觸之前,是沒有節(jié)圓的,這就是漸開線曲線的另一個唯一的特點。其它所有的齒形曲線,都必須由預選的節(jié)圓或節(jié)線成形出來。漸開線沒有固定的節(jié)圓,但在漸開線上的任一直徑,都是潛在的節(jié)圓直徑。這是因為接觸路線是一條直線,是在此線上任一點與之對稱的形狀。進一步來說,漸開線的接觸(路)線也是作用線。 再有,漸開線的形狀只取決于基圓的大小。 還有,前已闡明,兩條接觸漸開線的相對速率(傳動比)和它們的節(jié)圓(瞬心線)大小成反比。所以 式中 因此 就是說,兩條嚙合漸開線的相對速率(傳動比),和這它們基圓大小以及節(jié)圓大小成反比。 A),接觸線(Path of Contact)。當共軛齒形在一起作用時,它們彼此的接觸點,將沿著一定的路線移動,這條路線被稱為接觸線。或者說,接觸線是共軛齒形的所有接觸點的軌跡。接觸線又稱嚙合線。 兩條漸線的接觸點軌跡在兩個基圓的公切線上。 B),作用線(Line of Action)。從任一接觸點,都能畫一條垂直于兩個相嚙合齒形的接觸點、并通過節(jié)點的直線。這條直線,或齒形的公法線,被稱為作用線。 力是通過接觸點作用于齒形的,所以,接觸線就是作用線。 圖2-4展示兩條漸開線的嚙合情況。兩個基圓的公切線是接觸路線和作用線。兩個節(jié)圓的公切點,稱為節(jié)點,它位于這兩個節(jié)圓的中心線上。它同時它又位于兩條漸開線的接觸線上,或者說在兩個基圓的公切線上。所以,節(jié)點就是兩個基圓中心線和兩條漸開線接觸線的交點。 兩個基圓的公切線 和垂直于它們的中心線的直線夾角稱為(節(jié)圓)壓力角。此壓力角、節(jié)點,和節(jié)圓一樣,在兩條漸開線進入接觸之前,都是不存在的。即單獨齒輪,沒有(節(jié)圓)壓力角、沒有節(jié)圓、沒有節(jié)點。 一對互相接觸漸開線的壓力角和節(jié)圓的大小,只取決于它們基圓的大小和中心距離的長短。(注:直齒輪) 壓力角、節(jié)圓、基圓、中心距之間的關系式,為 取 =節(jié)圓壓力角 R1 、R2 =節(jié)圓1、節(jié)圓2的半徑 Rb 1 、Rb2 =基圓1、基圓2的半徑 則有 從(2-8)式得知 因此 A= R2 + R2 =
R2 所以 同樣可得 R1= ………………2-11 從圖2-4可知 cos = = …………………2-12 和 Rb1= R1
cos …………………… Rb2= R2 cos ……………………. ..2-15 圖2-5(斜齒輪)給出兩條漸開線在不同中心距的接觸情況。圖A的中心距為A ,圖B的AO為改變后的中心距A。例如加大中心距,根據(jù)瞬心線理論,節(jié)圓會將隨之加大,由R變?yōu)镽P ,但其半徑之比值不變,這是因為基圓沒有改變,傳動比i1,2也不會改變,即i1,2 = RP2/RP1 = Rb2/Rb1 。另外 , 因為節(jié)點位置的改變,壓力角變大。新的壓力角αP ,的大小,由圖2-5可得出 cos = = 因為中心距加大后的節(jié)圓半徑RΡ按比例增加,即RP大于R 。 因為兩個基圓不變,漸開線形狀也保持不變,但其接觸區(qū)域將會下移。如圖2-5所示。 2-6,漸開線作用于直線: 一條漸開線和直線接觸,此直線與漸開線相切,并且始終垂直于 它的作用線,我們建立圖(2-6)所示的條件。當直線被限定只能沿著作用線的方向移動時,它將朝著展形線的末端做相應的和勻速的移動。 下面我們將要研究這條直線,當它限定只能沿著AA,線方向移動時的運動情況。如果我們指定直線在AA,方向運動距離為D1,而這條直線沿著作用線的運動距離為D,并且,作用線和AA,線的夾角為φ1,則我們可得到以下的幾何關系: 當D值均勻地改變,并且當φ1值為常數(shù)時,D1值也會均勻地改變。因為cosφ1永不大于1,D1值也將不會小于D。所以,當漸開線所作用的直線,被限定只能沿著AA,方向移動,則它沿著這條線的移動距離,將大于沿著作用線的距離,但是,當漸開線的旋轉速率始 終是均勻的,則此直線的運動速率也將是均勻的。 如果漸開線旋轉正好一周,D值將變?yōu)?πRb , D1值將變?yōu)?/font> 2πRb / cosφ1。最后的數(shù)值代表一個摩擦盤驅動一個筆直的刃口,此刃口平行于AA,線,摩擦盤即為節(jié)圓,它的的半徑R1,就變成等于Rb/cosφ1的數(shù)值,即R1= Rb/cosφ1 。在圖2-5內,這個節(jié)圓的半徑R1,是由作用線和垂直于AA,線的徑向線的交點組成的。 漸開線的十大特性 巴金漢總結漸開線有十大特性: 1, 2, 后者也做均勻的角速度旋轉,與這兩個基圓的中心距大小無關。 3,一條漸開線傳遞另一條漸開線的運動速率,只取決于這兩個漸開線的基圓相對大小。運動速率和這兩個基圓的大小成反比。 4,兩個基圓的公切線是接觸線和作用線。換句話說,兩條漸開線只是沿著這兩個基圓的公切線接觸。 5,漸開線的接觸路線是一條直線。所以在這條線上的任一點,都可以當做節(jié)點,并且接觸路線和這個節(jié)點保持對稱。 6,兩個基圓的公切線和它們的中心線的交點,組成了相嚙合的漸開線的節(jié)圓半徑。漸開線在沒有和另一條漸開線進入接觸之前,或和推動它向一個固定方向運動的直線接觸之前,是沒有節(jié)圓的。 7,兩條相嚙合的漸開線的節(jié)圓直徑,和它們的基圓直徑成正比。 8,兩條嚙合漸開線的壓力角,為兩個基圓的公切線和垂直于它們中心線的直線的夾角。漸開線在沒有和另一條漸開線進入接觸之前,或和推動它向一個固定方向運動的直線接觸之前,是沒有壓力角的。 9,漸開線的基準齒條的形狀為直線。一條漸開線作用于這個齒條的壓力角,是作用線和表示齒條運動方向之間的夾角。 10,作用于直邊齒條的漸開線節(jié)圓半徑,是一條徑向線的長度,它垂直于齒條運動方向,它的長度是從基圓的中心到它和作用線的交點的距離。(注:在前面瞬心線一節(jié)中,這個節(jié)圓被稱為分圓,它始終和齒條的節(jié)線相切。) 漸開線齒形的齒輪的幾個特性 2-7,基節(jié)相等是漸開線齒輪平穩(wěn)旋轉的基本條件。 Tb =漸開線齒輪的基節(jié) db =齒輪的基圓直徑 Z
=齒輪齒數(shù) 則基節(jié)的計算公式為 2-8,漸開線齒形的敏感度 2-9,漸開線齒形的滾動與滑動動作 圖2-8顯示兩條相同的漸開線接觸情況。一條漸開線的ab部分將要和另一條漸開線的gh部分接觸。ab部分較之gh更接近基圓,它的長度比gh短的很多。基圓是等角速度旋轉的,在同一時間段內,兩條漸開線接觸點,都必須經(jīng)過作用線,它們的行程必須相同。因此將會既有滾動又有滑移,使之達成一致。這種滑移動作就是漸開線滑動。 2-10,滑動速度 ρ1=主動齒輪齒形在r1處的曲率半徑 ρ2=從動齒輪齒形在r2處的曲率半徑 因此 從圖(2-9)可知 ∴ 代入(2-17a)式,整理后可得 (2-17)式也可寫成 A),當齒條為被動部件時 B),當齒條為主動部件時 2-11,齒形重合度 當一個牙齒在脫離接觸之前,相鄰的牙齒必須開始接觸。這是齒輪設計的一項重要因素。用齒形重合度表達這項因素。它等于作用弧除以一個齒的基圓齒距tb。齒形重合度表示同時接觸的齒數(shù)。齒形重合度必須大于1.0,一般要大于1.1。 例如,主動齒輪的某一個牙齒是,先從齒輪牙齒下部v點開始接觸,到齒頂z點脫離接觸。與之相嚙合的被動齒輪牙齒,則是先從齒頂開始接觸,到達z點脫離接觸。所以,接觸線長度,或作用線長度,是兩個相嚙合齒輪的外圓,在它們的基圓公切線上的截線zv長度。都等于作用弧的弧長。如圖2-10所示。 圖2-10表示 βr = 退弧(arc of recess) (譯注:應為退弧弧角) EP =齒形重合度 ρa1 = uz = 主動齒輪齒頂Ra1處接觸點的齒形曲率半徑 ρa2 = xv = 從動齒輪齒頂Ra2處接觸點的齒形曲率半徑 ρC1 = uv = 主動齒輪牙齒下部接觸點v的齒形曲率半徑 ρC2 = xz = 從動齒輪牙齒下部接觸點z的齒形曲率半徑 ρC1 =ρmin1 = AsinαP-ρa2 LC = uz-uv = zv =ρa1-ρC1=接觸線長度 LC =ρa1 +ρa2 - AsinαP 所以,重合度 因為 同樣方法,可以求得退弧 βr Rb1 =zy=zu—yu 所以,齒形重合度 Ep=(zy+yv)/ tb = Rb1(βa+βr ) / tb 代入前式后,得出的結果,Ep的計算公式,和(2—23)完全相同。 2-12,齒輪和齒條嚙合的齒形重合度 在圖(2—12)中 a=齒條節(jié)線到齒頂距離 =齒輪分圓到齒根距離 zv=齒輪和齒條的嚙合線長度 a = Rb1βa sinαs 所以 所以 式中 當齒條驅動齒輪時,進弧和退弧的數(shù)值正好相反。. 2—13,工作齒形 ρC1 = L-xv = AsinαP-ρa2 式中ρa2在公式(2-22)中已給出。因此可得 取 RC2= zo2=從動齒輪齒形下部的開始接觸點的半徑 (被動齒輪的嚙合開始圓半徑) 由圖2-11可得直角三角形 △vuo1 的弦長RC1=vo1 所以,主動齒輪的嚙合開始圓半徑 同法可得 被動齒輪的嚙合開始圓半徑 2-13a, 當齒輪和尖角齒條嚙合時,齒輪的嚙合開始圓半徑 設
a=齒條節(jié)線到齒頂?shù)木嚯x=齒輪分圓到齒根的徑向距離。 2-14,共軛作用的極限 2-15,尖角齒條刀具的根切極限 于尖角。
圖2-14和2-5給出 參照圖2-17,我們取 2-17,滾齒的齒根迂線*(fillet)開始圓半徑Rf 。該曲線為次擺線) 2-17a,圓角滾刀切齒的Rf 設 Rb =基圓半徑 Rr =齒根圓半徑 Rf =齒根迂線開始圓半徑 S=分圓端面弧齒厚 αs =分圓端面壓力角 ba=滾刀節(jié)線到齒頂尖角(圓角和齒形直線切點)的距離 b1=齒輪分圓到齒根的徑向距離(齒根距)=齒條節(jié)線到齒頂?shù)木嚯x r=滾刀齒頂圓角半徑=romn B=齒條牙齒中心線到圓角中心的距離 C=滾刀從圓角切點到齒頂?shù)木嚯x=齒輪的齒根隙 b=滾刀齒頂圓角中心到節(jié)線的距離 ba =(fo -ξ)mn 從圖(2-18)可以看出,bf為Rf處的作用線長度,與Rb垂直;bp為作用線總長;設 Lf= bf = bp-pf,因為 bp=Rsinαs ;和三角形pfe的 pf= ba/sinαs ,則有 Lf=Rsinαs - ba/sinαs 所以齒輪迂線開始圓半徑為 3-17b,全圓角滾刀 全圓角滾刀切齒,切出的齒根如圖(2-22)所示,迂線開始圓半徑Rf,計算公式同(2-33)式。 2-18,插齒刀切齒的齒輪次擺線起始圓
我們取 R =齒輪節(jié)圓半徑, Rb =齒輪基圓半徑 αs =分圓壓力角 Rf = 齒輪迂線開始圓半徑 Ric=插齒刀漸開線齒形最大半徑(因有后角,刃磨后外徑變小,所以按最大計) Rbc=插齒刀基圓半徑 A=齒輪和插齒刀中心距 αic = 插齒刀Ric處的壓力角 從圖2-23所示的幾何關系,可得 兩個基圓的公切線長度L L=xu=Asinαs xf = Rbctanαic (Rf)2 = (Rb)2+(xu-xf)2 插齒的迂線起點半徑Rf |
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