螺旋锥齿轮——准双曲面齿轮.pptVIP

5.准双曲面齿轮的设计过程 如果螺旋角b1不满足要求，通过改变r1来满足 如果极限曲率半径不符合标准刀盘尺寸，通过改变小轮轴截面偏置角h来满足 过程通常由计算机叠代完成 5.准双曲面齿轮的设计过程 三参数(d2,b1,?)确定双曲线齿轮的节锥 d2根据承载能力事先给定 b2 <10d2/z2 <1/3外锥距 5.准双曲面齿轮的设计过程 给定小轮螺旋角b1与偏置距E 确定偏置角 确定加大系数 小轮节圆直径 5.准双曲面齿轮的设计过程 迭代求小轮轴截面偏置角? 满足条件r0=r*/cosa* 给定大轮刀盘半径 r0=d2/(2sind2’) 三.准双曲面齿轮的初始参数的选取 齿坯设计需输入的初始参数 1. 齿数的选取 虽然齿数可任意选定，但在一般情况下，小轮的齿数不得小于5，小轮与大轮的齿数和应不小于40，且大轮齿数应与小轮齿数之间避免有公约数。表2.1为格里森推荐的不同传动比下小轮的最少齿数。汽车用则小轮齿数可以选得较少。 对于格里森调整卡和程序，计算不能突破上述范围。新的变位方法可以突破上述限制，譬如“非零变位” ，小轮齿数可小到1~3齿的。 2．选取大轮分度圆直径 大轮的节圆直径d2根据齿轮的承载能力确定。可参考AGMA弧齿锥齿轮的方法选取——先根据经验公式或查相应的图表选定小轮的分度圆直径，再根据传动比换算成大轮的分度圆直径，作为准双曲面齿轮大轮节圆直径的初始值。大轮分度圆直径是否合适，还需经过强度计算加以验算，如不满足要求，则要相应加大。分度圆直径确定下来以后，则大端端面模数由大端分度圆直径除以齿数求得。 3. 确定大轮齿宽b 轮齿宽F选取可根据b≤0.3A0和b≤10m确定，选二式中计算出的较小值。 A0为当量弧齿锥齿轮外锥距，m为端面模数。从理论上讲，增长齿宽可增加轮齿的强度和寿命，但这样也将是小端极度削弱，而且要求较小的刀顶宽和刀尖圆角，对制造和减小齿根应力集中十分不利，如果实际工况下使负荷集中在小端，反倒会使轮齿加快破坏。 4．选择螺旋方向和小轮偏置E 正车面为顺时针旋转的，主动轮的螺旋方向为左旋，被动轮为右旋；正车面为逆时针旋转的，情况相反。这样可保证大小轮在传动时具有相互推开的轴向力，从而使主被动轮互相推开以避免齿轮承载过热而咬合。 偏置距E 对轿车、轻便货车及一般工业应用 E<50%当量锥齿轮的锥距 对卡车、拖拉机，大客车和铁路机车 E<20%当量锥齿轮的锥距 增大螺旋角可适当增大重合度，可使齿轮传动更加平稳，降低噪音；但也不能过大，否则齿轮所受轴向力过大，不利于系统整体性能的提高。 轿车、轻型车取较大值〉50 ? ；重卡则取较小值45 ? 。 与下式计算值不超过5?，否则，达不到等强度。 5. 小轮中点螺旋角 适用范围 平均压力角 一般工业传动，当小轮齿数z1≥8 21°15′ 一般工业传动 z1≤ 8， 载重汽车及拖拉机 22°30′ 客车及轿车 19° *增大齿形角可增加轮齿的强度，减小不产生根切的最少齿数，但同时又容易产生齿顶变尖及刀尖宽度过小的情况，还可能使重合度变小。 6. 平均压力角 7.刀盘半径选取 格里森推荐的刀盘半径r0=d2/(2sind2’) 大轮直径 刀盘半径 127-165 76.2 165-216 95.25 217-279 114.3 279-381 152.4 381-482 203.2 >482 228.6 *从调整灵活性及强度观点，选小的刀盘半径。 *对于大量生产，为增加刀盘使用寿命，选大的刀盘半径。 表3.2 格里森推荐的齿高系数 小轮 齿数 齿高系数 汽车轿车 一般 5 6 7 8 9 10 11 >12 3.4 3.5 3.6 3.8 3.9 4.0 4.1 4.2 3.4 3.5 3.6 3.7 3.8 3.9 4.0 4.0 8. 齿高系数 高度变位 9. 齿顶高系数 10. 收缩方式 收缩方式： 双重收缩——在齿轮直径大于刀盘半径时选用较好，粗切小轮效率高，粗切刀顶距较大，沿齿长齿厚收缩合理。如果刀盘过大可能由于根锥角的倾斜加工出小端齿高过小的齿轮。 标准收缩——齿高方向收缩效果良好，但齿厚收缩过度可能会导致刀盘刀顶距过小。 齿根倾斜——即通过倾斜齿根线，弥补以上两种缺陷。 11.大轮轮坯尺寸 大端节圆直径d2已知，节锥角d2、节锥顶点到交叉点的距离Z和节点沿大轮轴线到交叉点的距离ZG已经求得 12.小轮轮坯尺寸 中点参数按标准确定： 大轮的齿顶高、齿根高和顶隙根据中点确定，可以认为小大轮在中点啮合时的齿顶高、齿根高和顶隙仍符合标准值，因此确定小轮中点齿顶高ha1和齿根高hf1为 ha1=hf2-c hf1=ha2+c 12.小轮轮坯尺寸 图2.14