变位齿轮

变位齿轮

第五项修炼读后感-法律名词解释

2023年2月19日发(作者：联想网站)

齿轮机构及其设计>变位齿轮

变位齿轮的意义

（1）避免根切现象.切削z

min

的齿轮而不发生根切；

（2）配凑中心距.一对齿轮在非标准中心距的情况下不仅均能安装，而且能满足侧隙为零、顶

隙为标准值的要求；

（3）改善小齿轮的强度和传动啮合特性，能提高齿轮机构的承载能力。

（4）修复已磨损的旧齿轮

变位修正

用标准齿条形刀具加工齿轮时，改变刀具与轮坯的相对位置，使刀具的分度线与齿轮轮

坯的分度圆不再相切而切制出的齿轮为变位修正齿轮，简称变位齿轮。按刀具分度线与被加工齿

轮分度圆的相对位置，可分为三种情况：

（1）使刀具的分度线(中线)刚

好与轮坯的分度圆相切而范成

切制出来的齿轮为标准齿轮（或

非变位齿轮）。

（2）刀具的分度线(中线)与被

加工齿轮分度圆相切位置远离

轮坯中心一段径向距离xm(m

为模数，x为径向变位系数，简

称变位系数)。这样加工出来的

齿轮成为正变位齿轮。xm>0，

x>0。

（3）刀具的分度线靠近轮坯中

心移动一段径向距离xm，刀具

分度线与轮坯分度圆相割。这样

加工出来的齿轮称为负变位齿

轮。xm<0，x<0。

变位齿轮的基本参数和几何尺寸

基本参数：比标准齿轮多了一个

变位系数x

几何尺寸（与相同参数的标准齿

轮的尺寸比较）：

正变位负变位

分度圆

直径

不变不变

基圆直

径

不变不变

齿顶圆

直径

变大变小

齿根圆

直径

变大变小

分度圆

齿距

不变不变

分度圆

齿厚

变大变小

分度圆

齿槽宽

变小变大

顶圆齿

厚

变小变大

根圆齿

厚

变大变小

无侧隙啮合方程

变位齿轮传动的中心距与啮合角

符合无侧隙啮合要求的变位齿轮传动的中心距a'是这样确定的：

（1）首先由无侧隙啮合方程求得啮合角α':

(2)再由求得中心距a'

此中心距a'与标准中心距a之间的差值用ym表示（y称为中心距变动系

数）：

则

可推导得：

可见:当x1+x2=0时,α'=α,a'=a

当x1+x2>0时,α'>α,a'>a

当xx1+x2<0时,α'<α,a'

这说明,变位齿轮传动较标准齿轮传动的优点是:只要采用适当的变位系数,不论是标准中心距

还是非标准中心距,均能安装且满足无侧隙啮合要求.但要注意,在x

1

+x

2

0时,如果保证无侧

隙安装,而且还要满足标准顶隙,则两轮的齿顶高应各减小。称为齿顶高降低系数,

其值为:

这时,齿轮的齿顶高为:

变位齿轮传动类型及特点

(1)变位齿轮的传动类型

传动类型

标准齿轮传动(变位齿轮传动特例)

及

等变位齿轮传动(高度变位齿轮传动)

不等变位齿轮传动(角度

变位齿轮传动)

正传动

负传动

(2)变位齿轮传动计算

名

称

符

号

标准齿轮传动等变位齿轮传动不等变位齿轮传动

变

位

系

数

节

圆

直

径

啮

合

角

齿

顶

高

齿

根

高

齿

顶

圆

直

径

齿

根

圆

直

径

中

心

距

中

心

距

变

动

系

数

齿

顶

高

变

动

系

数

(3)变位齿轮的传动特点

等变位齿轮传动正传动负传动

小齿轮正变位,大齿轮负变

位,可达到等强度要求,充分

发挥齿轮的承载能力.

两齿轮均采用正变位或小齿

轮正变位,大齿轮负变位(负

变位系数绝对值较小),均能

提高齿轮机构的承载能力;

齿轮机构强度有所下降

小齿轮正变位,其齿数小于

Zmin而不发生根切.

可用于实际中心距大于标准

中心距的场合

可用于实际中心距小于标准

中心距的场合

重合度减小较多重合度略有增加

变位齿轮设计步骤

已知中心距的设计已知变位系数的设计

已知:已知:

step1:确定啮合角

step1:确定啮合角

step2:确定变位系数和

step2:确定中心距

step3:确定中心距变动系数step3:确定中心距变动系数

step4:确定齿顶高降低系数step4:确定齿顶高降低系数

step5:分配变位系数

step5:计算变位齿轮传动的几何尺寸

step6:计算变位齿轮传动的几何尺寸

例题

已知一对变位齿轮,

要求确定x1

,并计算两轮的齿根圆半径,齿顶圆半径和齿全高。

解:设这一对齿轮为边准中心距安装,则中心距为:

因给中心距为121.5mm>120mm,故这对齿轮为正变位传动,其啮合角

为:=21.52度

按无侧隙啮合方程有:

按题意:x

2

=0,所以x

1

=0.524,轮1与轮2的齿根圆半径,齿顶圆半径和齿全高分别为:

▲解法1:

齿顶圆半径:

齿全高:

▲解法2:

中心距变动系数:

齿顶高降低系数:

齿顶高:

齿根高:

齿全高: