【摘要】： 齒輪傳動(dòng)廣泛應(yīng)用于各種機(jī)械設(shè)備中,比如車(chē)輛、機(jī)械工具、減速器和其他傳動(dòng)系統(tǒng)的齒輪箱中。一般地,齒輪主要用于傳遞一定轉(zhuǎn)速比,增大或減小扭矩。盡管在最近幾十年來(lái)齒輪的設(shè)計(jì)制造技術(shù)已經(jīng)大大提高,但是實(shí)際應(yīng)用中側(cè)隙、邊緣接觸和過(guò)載等問(wèn)題仍然存在。因此,研究性能更優(yōu)越的齒輪十分必要。 本文提出的弧齒線圓柱齒輪是一種新型齒輪傳動(dòng)形式,具有傳動(dòng)平穩(wěn)、噪聲低、潤(rùn)滑性能良好、輪齒彎曲疲勞強(qiáng)度大的特點(diǎn),因此該齒輪可以作為斜齒輪和人字齒輪的替代品用于高速重載場(chǎng)合。由于該齒輪研究歷史不長(zhǎng),目前尚有許多理論和實(shí)際應(yīng)用問(wèn)題需要解決,有必要對(duì)其進(jìn)一步研究。本文首先基于齒輪嚙合原理,建立了齒輪加工的模型,由刀具曲面方程推導(dǎo)出被加工齒輪的齒面方程,并進(jìn)一步推導(dǎo)出齒輪端截面的齒廓方程和齒輪刀具接觸線方程。 在分析了弧齒線圓柱齒輪的嚙合傳動(dòng)不產(chǎn)生曲率干涉的條件和刀盤(pán)展成半徑、軸線平行度誤差、中心距對(duì)嚙合影響的基礎(chǔ)上,提出了點(diǎn)接觸弧齒線圓柱齒輪實(shí)現(xiàn)的兩種方案:調(diào)整刀盤(pán)展成半徑和增大中心距。 本文研究了弧齒線圓柱齒輪的齒面接觸應(yīng)力和彎曲應(yīng)力的計(jì)算方法,提出了計(jì)算彎曲應(yīng)力的公式,對(duì)輪齒彎曲效應(yīng)的影響進(jìn)行了分析,并與直齒圓柱齒輪進(jìn)行了比較。 最后針對(duì)現(xiàn)有文獻(xiàn)的不足,研究了刀具壓力角、齒寬系數(shù)和重合度等參數(shù)的計(jì)算方法,并分析了這些參數(shù)對(duì)弧齒線圓柱齒輪嚙合的影響。在此基礎(chǔ)上,提出了弧齒線圓柱齒輪徑向變位概念,并分析了不同變位類(lèi)型對(duì)嚙合傳動(dòng)影響。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2006
【分類(lèi)號(hào)】：TH132.41
【圖文】：

2.1.1 弧齒線圓柱齒輪的基本齒條基本齒條是研究齒輪嚙合和切齒刀具切削表面的基礎(chǔ)�；↓X線圓柱齒輪的基本齒條如圖2-1(a)所示，其左右兩側(cè)凸凹齒面分別為p和q，它們是兩個(gè)圓錐面P和Q的一部分，該兩圓錐的錐頂角相等，錐頂位置相反，兩軸線平行，其間距為齒距之半，即 t /2 = πm/2。設(shè)圓錐面P和Q的錐頂半角為α，它就是基本齒條的齒形角，可取α =20。圓錐面P和Q的軸線所決定的平面A-A位于齒條寬度方向的中央，齒條分度平面B-B與圓錐面P和Q的交線是兩條具有相同半徑R的圓弧, 如圖2-1(b)所示。這樣的齒條為弧齒線齒條

- 7 -，用該齒條刀具展成加工的弧齒線圓柱線圓柱齒輪在齒寬方向的中央截面內(nèi)具是雙曲線的包絡(luò)線[19]；平面與齒輪的分度圓柱面為節(jié)曲面時(shí)，齒線的圓弧半徑相等，均為R，而且在圖 2-2 弧齒線圓柱齒條齒頂和齒根剖面圖f the tip and root of curvilinear-tooth-trace(a) 齒根剖面圖 (b) 齒頂剖面圖

精確的展成運(yùn)動(dòng)，即t rV = V，如圖2-4。其中tV 為銑刀盤(pán)的橫向移動(dòng)速度，rV 為被加工齒輪的節(jié)圓上的圓周速度。刀盤(pán)在切齒過(guò)程中，雙面刀盤(pán)只切出齒輪一個(gè)齒槽，單面刀齒只能切出輪齒的一個(gè)側(cè)面，切完一個(gè)齒后，需要對(duì)齒輪毛坯進(jìn)行單齒分度，使刀齒在下一個(gè)齒槽位置繼續(xù)切齒。如此不斷分度,從而切出齒輪的全部輪齒。加工過(guò)程的運(yùn)動(dòng)包括：1. 主運(yùn)動(dòng)，即刀盤(pán)的旋轉(zhuǎn)切齒運(yùn)動(dòng)；2. 刀盤(pán)與工件之間的單齒范成運(yùn)動(dòng)，即由刀盤(pán)的切向移動(dòng)以及工件繞自(a) 加工位置(b) 工作位置圖 2-3 配對(duì)弧齒線圓柱齒輪的加工Fig.2-3 Cutting method for paired gears with curvilinear tooth trace

【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前6條

1 湯兆平;孫劍萍;;雙面加工的弧齒圓柱齒輪精確參數(shù)化設(shè)計(jì)與裝配仿真[J];機(jī)床與液壓;2010年19期

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2 吳偉偉;漸開(kāi)線弧齒圓柱齒輪加工方法及其加工裝置的研究[D];揚(yáng)州大學(xué);2010年

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4 傅小燕;同平面多軸輸出微小減速器[D];華南理工大學(xué);2012年

5 徐香翠;齒輪的嚙合彈性變形與弧齒圓柱齒輪修形方法的研究[D];揚(yáng)州大學(xué);2011年

本文編號(hào)：2751356