|
|
发表于 2007-9-19 23:44:27
|
显示全部楼层
来自: 中国浙江杭州
变位齿轮传动的设计步骤
) l7 z8 z9 X- c+ \3 m: D% m 设计变位齿轮时,根据不同的已知条件,可采用不同的设计步骤。
: Y$ D1 @) e. B2 R! D w2 v(1)已知z1、z2、m、α、ha*和c*时,其设计步骤为:
, X% f( Q1 w, P
; t( `7 R- {& T& S1)选择传动类型,若z1+z2 < 2zmin,必须采用正传动,否则可考虑其它传动类型; 0 s: [( H/ w, m4 Q
/ K& L+ v' y( j7 W+ H0 m
2)选择两齿轮的变位系数; / x9 [8 B+ E+ e. a+ p# R4 f0 z% S
8 u7 W: D3 j3 l& h, w4 K2 w3)计算两齿轮的几何尺寸;
/ T6 D( ^; }- z2 y5 S+ V$ J
4 L7 S! h1 I& o% f$ e2 q4)验算重合度及轮齿强度。 4 Q# y) Y* v* P" P
, ?# V z2 {* s! D, n' [ j3 o(2)已知z1、z2、m、a'、α、ha*和c*时,其设计步骤为: - H4 \7 j# b5 u7 K" ?4 k
. `+ S# C1 s2 D8 p8 ^- Y( n8 K: G0 W# f1)计算啮合角α'
2 [1 D7 U: c3 J* u( d+ z7 H- j- s' \ N6 e
cosα'=(a/a')cosα
; h- e, ^, v9 ?) `) C3 w! {' s- c0 Q/ }+ l: a4 S1 B: w' @6 n$ z
2)选择两齿轮的变位系数
. G. k9 I9 U/ v9 C- M& O$ K+ C" `" X9 I* Q P1 u. Z: T
invα'=2tgα(x1+x2)/(z1+z2) + invα * ]/ y! q V& U1 h9 [
$ J" ^0 h. Z2 S o0 \8 a) v
x1+x2=(z1+z2)(invα'-invα)/2tgα 7 }1 R- _8 U. V4 M( t2 _$ N
0 s: u X5 `" B2 b# ]
x1≥ha*(zmin-z)/zmin,x2≥ha*(zmin-z)/zmin ) K2 L' C1 n7 z9 W D v% S$ u. j, N
. L! ^: c0 N$ l# E+ a" m6 [3)计算两齿轮的几何尺寸 " E; s: Q* [. r7 p0 h( k
" l# {9 X! z5 f- u4)验算重合度及轮齿强度
% B1 [5 T3 R0 A3 A u' P' k/ D- j2 a5 @! o" X F5 Z6 p4 \
(3)已知i、m、a'、α、ha*和c*时,其设计步骤为:
. }# u9 _0 c! ?0 O# k4 ]7 ]8 y. \ V5 B
1)确定两齿轮的齿数 8 B X% S( c4 L, d+ x0 x
! v5 L5 @! ?" B, r) h& C7 K 因 a'=acosα/cosα'=[m(z1+z2)/2]cosα/cosα'=[mz1(1+i)/2]cosα/cosα' 故z1≈2a'/(i+1)m 取整数,
3 {3 @7 g2 ~5 |9 i) x1 i4 }& h5 A+ U) B/ Y, _+ {4 ~
z2=iz1 取整数。 ! B% A; n3 H$ {5 w7 _$ [ r- S
; I# n8 e9 s' u& y7 F2 T# k7 r思考题: x5 M. a3 H) N+ O" s E9 l
2 J9 X: t8 L" F9 H3 I8 g9 {
1)某机器中的一对外啮合标准圆柱直齿轮,小齿轮轮齿严重磨损,拟报废,大齿轮轮齿磨损较轻,拟修复。试问采用什么方法可使传动能恢复使用?
/ f( ~+ M# p+ F8 D& N% t$ \ ]9 ~. x; W
2)图示为一单联滑移齿轮机构,已知基本参数为m=3mm,z1=18,z2=30,z3=27。试问有几种设计方案?哪种方案较好? 1 j' j4 ]5 w( v$ x
# ^7 D# T+ `& R* P
; `9 k9 }; @7 E! Z: d! A. ^( d9 @) v" N0 x
3)吊车行走机构中有一对标准直齿轮传动,已知z1=13,z2=47,m=3mm,齿轮1因根切经常断齿。试问采用什么方案来解决这个问题? ) D6 u5 e$ D" J0 H9 f
! h+ {) L8 x0 ]; [
例 用齿条插刀加工一个直齿圆柱齿轮。已知被加工齿轮轮坯的角速度ω1=5 rad/s,刀具的移动速度为0.375m/s,刀具的模数m=10mm,压力角α=200。 ' Z5 p( v5 U8 e% @% C
) w) b% H" W1 T1)求被加工齿轮的齿数z1;
, V/ F7 g# J/ d3 J% E. }: }
3 X" U+ @8 z8 t4 P8 U$ b& C. c2)若齿条分度线与被加工齿轮中心的距离为77mm,求被加工齿轮的分度圆齿厚;
$ b9 t; Y$ t6 O
+ a. G* G7 v& p) l$ N5 [; H3)若已知该齿轮与大齿轮2相啮合时的传动比i12=4,无侧隙准确安装时的中心距a'=377mm,求这两个齿轮的节圆半径r1'、r2'及啮合角α'。 ; v% y% I: d+ S) M: z V
( y: n% Q/ j2 P; d解:(1)齿条插刀加工齿轮时,被加工齿轮的节圆与其分度圆重合,且与刀具的节线作展成运动,则有
$ l4 ?3 v9 F+ Y C- _5 }1 A1 d( o( n# F% Z/ z& Z. F7 s8 s' x
r1ω1=V刀 而r1=mz1/2
+ q7 {* ^$ m) A' {( x* y3 j2 w0 ]- _
故得 z1=2V刀/mω1=2*375/(10*5)=15
; Q6 f @1 y) f. A
, Q3 _. E. @/ B (2)因刀具安装的距离(L=77mm)大于被加工齿轮的分度圆半径(r1=mz1/2=75mm),被加工齿轮为正变位,其变位量为 0 \2 Y+ {+ }2 P H9 R
1 h1 Y' K( r* K% a$ B( f' s2 N& n) W& A xm=L-r1=77-75=2mm x=xm/m=2/10=0.2 8 p3 T" d& ~3 b0 A* n+ R
, o2 i& _! n3 F$ f! E
故被加工齿轮的分度圆齿厚为 , b3 N- r/ {* _3 k+ c5 C+ R* c4 o
1 s; a" B, z1 x/ G. ], U s=(π/2 + 2xtgα)m=(π/2 + 2*0.2*tg200)*10=17.164mm ' T: Z, j7 W# G! t* }6 I: Z' }( z3 R
; G( b/ S8 E4 ^; y6 m( z; _% G8 D (3)由两齿轮的传动比i12和实际中心距a'可知
- B3 q2 a* z$ ~$ x; J j* r. v4 [; e0 U9 u3 S3 E
z2=i12z1=4*15=60 i12=ω1/ω2=r2'/r1'=4 ( Y8 c' p# h' y- L$ B
; [$ b( I7 H* O+ Z r2'=4r1'
- g' k, d3 V; S3 m, X3 v& G; H+ E( H0 P
) o9 ?# q9 Z+ \5 @, a8 O# r r1'+r2'=a'=377mm & F- k* Q$ |0 |
1 c0 s% q9 O# b3 B+ n, c' d7 E 联立求解上面可得r1'=75.4mm,r2'=301.6mm ! @7 z9 ]. x5 i! Z
* L. V$ C( |# h) u h9 r! b
两齿轮的标准中心距为 % o. I6 ]6 E! \( h+ t
$ m! o) J8 _7 R) | a=m(z1+z2)/2=10*(15+60)/2=375mm
: [7 G, |% P. R4 ~: x) S1 ~1 x4 v2 i
由cosα'=acosα/a'=375cos200/377=0.93471
7 A- T9 _3 q# J( m l+ d, ?; E1 @0 u. d3 K% F7 Z/ I
α'=20.8190 |
评分
-
查看全部评分
|