中文名 | 渐开线圆柱齿轮 | 外文名 | Involute cylindrical gear |
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适用领域 | 机械设计 | 所属学科 | 机械设计制造及其自动化 |
定 义 | 端面上的可用齿廓是一段渐开线的圆柱齿轮。 |
渐开线圆柱齿轮是齿轮中的一种。齿轮的齿形由渐开线和过渡线组成时,便被称为渐开线齿轮。具有角速不变的优点。
图示为直齿外齿轮的一部分。齿轮上每个突出的部分称为齿,相邻两齿之间的空间称为齿槽。齿轮各部分的名称及符号规定如下: (1) 齿顶圆 过齿轮各齿顶所作的圆,其直径和半径分别用da和ra表示。 (2) 齿根圆 过齿轮各齿槽底部的圆,其直径和半径分别用df和rf表示。 (3) 分度圆 齿顶圆和齿根圆之间的圆,是计算齿轮几何尺寸的基准圆其直径和半径分别用d和r表示。 (4) 基圆 形成渐开线的圆,其直径和半径分别用db和rb表示。 (5) 齿顶高、齿根高及齿全高 齿顶高为分度圆与齿顶圆之间的径向间隔,用ha表示;齿根高为分度圆与齿根圆之间的径向间隔,用hf表示;齿全高为齿顶圆与齿根圆之间的径向间隔,用h表示,显然h=ha+hf。 (6) 齿厚、齿槽宽及齿距 在半径为rk的圆周上,一个轮齿两侧齿廓之间的弧长称为该圆上的齿厚,用sk表示;在此圆周上,一个齿槽两侧齿廓之间的弧长称为该圆上的齿槽宽,用ek表示;此圆周上相邻两齿同侧齿廓之间的弧长称为该圆上的齿距,用pk表示,显然pk=sk+ek。分度圆上的齿厚、齿槽宽及齿距依次用s、e及p表示,p=s+e。基圆上的齿距又称为基节,用pb表示。 标准齿轮:基本参数取标准值,具有标准的齿顶高和齿根高,分度圆齿厚即是齿槽宽的直齿圆柱齿轮称为标准齿轮,不能同时具备上述特征的直齿轮都是非标准齿轮。 标准齿轮及其几何尺寸计算公式 由齿轮各部分名称的定义可以得到标准齿轮的几何尺寸计算公式,如(外齿轮): 分度圆直径 d=mz 基圆直径 db=dcosα 齿顶圆直径 齿根圆直径 标准齿轮的几何尺寸计算公式详见付表2. 基本参数 (1) 齿数z 在齿轮整个圆周上轮齿的总数。 (2) 模数m 分度圆的周长=πd=zp,则有:由于π是无理数,给齿轮的设计、制造及检测带来不便。为此,人为地将比值p/π取为一些简单的有理数,并称该比值为模数,用m表示,单位是mm。我国已制定了模数的国家标准,因此,分度圆直径d = mz,分度圆齿距p = πm。模数m是决定齿轮尺寸的一个基本参数。齿数相同的齿轮,模数愈大,其尺寸也愈大如上图所示。 (3) 分度圆压力角α 齿轮轮齿齿廓在齿轮各圆上具有不同的压力角,我国规定分度圆压力角α的标准值一般为20°。此外,在某些场合也采用α=14.5°、15°、22.5°及25°等的齿轮。 至此,我们可以给分度圆下一个完整的定义:分度圆就是齿轮上具有标准摸数和标准压力角的圆。 (4) 顶高系数ha和顶隙系数c 齿轮齿顶高和齿根高的计算式分别是:其中ha和c分别称为齿顶高系数和顶隙系数。 GB1356-88规定了ha和c的标准值: 1)正常齿制 当m≥1mm时,ha=1,c=0.25;当m<1mm时,h*a=1,c*=0.35 2)短齿制 ha=0.8,c=0.3 3 标准齿轮的几何尺寸 标准齿轮: 基本参数取标准值,具有标准的齿顶高和齿根高,分度圆齿厚即是齿槽宽的直齿圆柱齿轮称为标准齿轮,不能同时具备上述特征的直齿轮都是非标准齿轮。标准齿轮的几何尺寸公式见上表。 4 内齿轮和齿条 内齿轮图为一直齿内齿轮的一部分,它与外齿轮的不同点是: (1) 内齿轮的齿廓是内凹的,其齿厚和齿槽宽分别对应于外齿轮的齿槽宽和齿厚。 (2) 内齿轮的齿顶圆小于分度圆,齿根圆大于分度圆。 (3) 为了使内齿轮与外齿轮组成的内啮合齿轮传动能正确啮合,内齿轮的齿顶圆必须大于基圆。 齿条 图为一标准齿条。当标准外齿轮的齿数增加到无穷多时,齿轮的基圆及其他圆都变成互相平行的直线,同侧渐开线齿廓也变成互相平行的斜直线齿廓,这样就形成标准齿条。齿条的主要特点: (1) 由于齿条齿廓为直线,所以齿廓上各点具有相同的压力角,且即是齿廓的倾斜角,此角称为齿形角,标准值为20°。 (2) 与齿顶线平行的任一条直线上具有相同的齿距和模数。 (3) 与齿顶线平行且齿厚即是齿槽宽的直线称为分度线(中线),它是计算齿条尺寸的基准线。(end) |
圆弧齿轮传动是一种新型的平行轴圆柱齿轮传动。齿廓为圆弧形。通常有两种啮合形式:小齿轮为凸圆弧齿廓,大齿轮为凹圆弧齿廓,称单圆弧齿轮传动;大、小齿轮在各自的节圆以外部分都做成凸圆弧齿廓,在节圆以内的部分...
某齿轮传动装置中有一对渐开线标准直齿圆柱齿轮(正常齿)大齿轮已损坏 已知小齿轮的齿数z1=24 齿
设齿轮模数是m,则小齿轮齿顶圆直径 24m+2m=78,所以齿轮模数m=3;设大齿轮齿数是Z,则(24×3+3Z)/2=135,所以大齿轮齿数Z=66;大齿轮:模数3,齿数66,分度圆直径19...
圆柱齿轮减速机,是一种动力传达机构,其利用齿轮的速度转换器,将电机的回转数减速到所要的回转数,并得到较大转矩的装置。圆柱齿轮减速机是一种相对精密的机械,使用它的目的是降低转速,
根据产品渐开线圆柱齿轮齿顶修形的需要,提出了一种修形梳齿刀的齿形计算方法。在AutoCAD中运用AutoLISP语言进行编程,模拟了修形梳齿刀切齿的展成过程。在实际生产之前即可检验刀具设计的合理性,为类似大模数齿轮修形刀具的设计提供了一种解决方法。
为了保证渐开线修形后的曲线连续性,不致出现新的冲击点,用圆弧蜕变曲线逼近理论修形后的渐开线,利用优化参数修整出圆弧蜕变砂轮曲线,用成形法磨削渐开线齿轮,以期获得性能更优良的齿轮。
1997年12月30日,《渐开线圆柱齿轮承载能力计算方法》发布。
1998年7月1日,《渐开线圆柱齿轮承载能力计算方法》实施。
《渐开线圆柱齿轮传动》主要介绍渐开线圆柱齿轮传动的知识,内容包括齿轮的啮合原理、传动的几何计算、合理变位系数的选择、测量参数的计算、传动质量指标的计算,以及圆柱齿轮的滚、插、珩、磨等加工工艺,同时分析了齿轮加工过程中常见的缺陷及其对策,具有很强的实用性。
本书适合从事齿轮设计及制造的工程技术人员参考,也可作为齿轮设计生产企业提高员工素质的培训用书。
《小模数渐开线圆柱齿轮精度(GB 2363-1990)》由中国标准出版社出版。2100433B