齿轮几何学与应用理论

前言

原序

中文版序言

译者的话

第一章 坐标变换

1.1 齐次坐标

1.2 坐标变换的矩阵表示

1.3 绕轴线的转动

1.4 转动和移动的4×4矩阵

1.5 坐标变换实例

1.6 用于导出曲线

1.7 用于导出曲面

第二章 相对速度

2.1 矢量表示

2.2 矩阵表示

2.3 斜对称矩阵的应用

第三章 瞬心线、瞬轴面和工作节面

3.1 瞬心线概念

3.2 节圆(Pitch Circle)

3.3 工作节圆(Operating Pitch Circle)

3.4 绕相交轴转动的瞬轴面

3.5 绕相错轴转动的瞬轴面

3.6 相错轴齿轮的工作节面

第四章 平面曲线

4.1 参数表示

4.2 隐函数表示

4.3 平面曲线的切线和法线

4.4 平面曲线的曲率

第五章 曲面

5.1 曲面的参数表示

5.2 曲线坐标

5.3 切面和曲面的法线

5.4 曲面用隐函数表示

5.5 曲面实例

第六章 共轭曲面和共轭曲线

6.1 曲面族的包络--包络存在的必要条件

6.2 基本运动关系

6.3 不产生根切的条件

6.4 曲面族包络存在的充要条件

6.5 瞬时接触线和啮合面

6.6 产形曲面∑1上瞬时接触线族的包络

6.7 极限接触法线的wildhaber定则

6.8 过渡区段的加工

6.9 双参数包络

6.10 啮合轴

6.11 啮合枢纽点

6.12 问题

第七章 曲面和曲线的曲率

7.1 引言

7.2 三维空间内的空间曲线

7.3 曲面的曲线

7.4 第一和第二基本齐式

7.5 主方向和主曲率

7.6 Euler方程

7.7 Gauss曲率和曲面上点的三种型式

7.8 Dupin标线

7.9 短程线和曲面挠率

第八章 配对曲面:曲率关系式和接触椭圆

8.1 引言

8.2 基本方程

8.3 平面齿轮啮合:两曲率之间的关系式

8.4 配对曲面主曲率之间的直接关系式

8.5 配对曲面法曲率之间的直接关系式

8.6 曲率矩阵的对角线化

8.7 接触椭圆

第九章 啮合和接触的计算机模拟

9.1 引言

9.2 局部接触综合

9.3 轮齿接触分析

9.4 两包络曲面由线接触转换为点接触

9.5 边缘接触

第十章 渐开线直齿外齿轮

10.1 引言

10.2 渐开线曲线的几何学

10.3 用各种刀具加工渐开线

10.4 轮齿元素的比例尺寸

10.5 渐开线齿轮与齿条刀具的啮合

10.6 在不同圆周上量得的各齿厚之间的关系式

10.7 渐开线外齿轮的啮合

10.8 重叠系数

10.9 非标准齿轮

第十一章 渐开线内齿轮

11.1 引言

11.2 齿轮过渡曲线的形成

11.3 不产生根切的条件

11.4 装配引起的干涉

第十二章 非圆形齿轮

12.1 引言

12.2 非圆形齿轮的瞬心线

12.3 封闭瞬心线

12.4 椭圆齿轮和变形椭圆齿轮

12.5 瞬心线为凸形的条件

12.6 偏心圆形齿轮与非圆形齿轮的共轭

12.7 相同的瞬心线

12.8 非圆形齿轮组合机构的设计

12.9 应用非圆形靠模齿轮的加工法

12.10 加工非圆形齿轮的包络法

12.11 齿廓的渐屈线

12.12 压力角

附录12.A 用齿条刀具加工非圆形齿轮的位移函数

附录12.B 用插齿刀加工非圆形齿轮的位移函数

第十三章 摆线齿轮传动

13.1 引言

13.2 摆线曲线的形成

13.3 摆线的方程

13.4 Camus定理及其应用

13.5 外啮合针轮传动

13.6 内啮合针轮传动

第十四章 平行轴渐开线螺旋齿齿轮

第十五章 相错轴渐开线螺旋齿齿轮

第十六章 双圆弧螺旋齿齿轮

第十七章 端面齿轮传动

第十八章 圆柱蜗杆蜗轮传动

第十九章 双包围蜗杆蜗轮传动

第二十章 准双曲面齿轮

第二十一章 螺旋面的加工

第二十二章 飞刀的设计

第二十三章 利用计算机数控机床加工齿面

第二十四章 滚针(滚珠)测量法

第二十五章 齿轮实际齿面的坐标测量和偏差的最小化

参考文献

我感到高兴和荣幸的是，我的《齿轮几何学与应用理论》这部著作已被译成中文出版。科研人员的最大满足是有机会与其同行们共享他的思想。一个没有追随者的科学家就像一棵不结果实的树。

我与中国工程界的合作开始于很久以前的20世纪60年代，并且一直继续到现在。我曾经指导过18位中国科研人员的博士论文，并且感到自豪的是，他们在中国、美国、中国台湾的高等学校和一流的齿轮公司里都获得了高的职位。在这些人员的名字中，我愿意提及中国工程院院士、北京航空航天大学的张启先教授以及审校过我的1960年和1968年俄文版《齿轮啮合原理》中译本的国楷博士。

《齿轮几何学与应用理论》共25章。叙述各种形式齿轮的几何学及啮合原理，并阐明用计算机模拟和坐标系变换来使轮齿产生的理论。这样，可以达到齿轮加工的高精度和超高精度。此外，还扼要介绍齿轮传动在钟表、仪表、汽车和直升机等上的应用。

《交换齿轮选配法与应用》共分四章，主要介绍了交换齿轮的应用范围、交换齿轮的选配方法、交换齿轮比误差的分析与计算，以及特殊交换齿轮法的应用等内容。为帮助读者快速掌握相关内容，书中还列举了大量实例。《交换齿轮选配法与应用》可供从事现场工作的机械技术人员参考，也可供机械加工工人学习。