点线啮合齿轮的传动.doc

点线啮合齿轮的传动--————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期: 制造技术杂志(2007)33:845–-006-0517-。它运用渐开线齿轮容易制造和分离的优点,并运用圆弧齿轮高强度接触的特征。因此,当承受重量的时它功率大、噪音低、效率高。不仅单点线啮合齿轮(类似于单圆弧齿轮)和双圆弧齿轮(类似于双圆弧齿轮)被生产出来,并在两三年后一个小的点线齿数啮合也被生产出来。在这篇啮合理论文章中,介绍了设计计算、密封图的参数选择、制造业、承载能力测验和在不同情况下的应用实例。点线啮合齿轮可以在共同作中被运用,其中普通渐开线齿轮通过滚齿和铣齿加工。关键词点线啮合,齿轮,传动1什么是点线啮合齿轮?根据啮合理论,齿轮传动被分为两种类型。I型线啮合齿轮。当他们啮合的时候,接触线是一条线或一条弧线,如渐开线摆线齿轮等。因为它的制造工艺简单,开线齿轮在工业上广泛使用并成为主导,但是主要应用渐开线齿轮是在凸表面啮合上,那里接触应力大、负载能力低。Ⅱ型是点啮合传输,如圆弧齿轮。在五十年代,圆弧齿轮技术是从苏联联盟进口的。圆弧齿轮包含两个基本组成部分:凹轮廓和凸轮廓。接触曲线啮合时是一个点,在加载失真后是表面网格,然后轮廓应力越小其负载能力越大,但是其机械制造工艺比较复杂,它需要专用滚刀,当中心距离有误差存在的时候负载能力将下降。点线啮合齿轮的小齿轮是一种特殊的改性短齿。顶部齿轮是凸轮廓渐开线,它的底部是凹轮廓的过渡曲线。当它们啮合的时候,不仅存在线啮合(接触线是线)还存在点啮合(啮合发生在凹凸轮廓之间)。我们称这种类型的传动为点线啮合齿轮传动。(图1)它是一种新型的齿轮啮合传动。2点线啮合齿轮传动的特点制造简单点线啮合齿轮是由一个普通渐开线齿轮滚刀在一个工具机上加工出来或者由一个普通的渐开线铣齿在普通的磨床上加工出来(图2);圆弧齿轮由专用切削滚齿机加工出来。具有分离性当在制造中存在公差并且传动比和接触线不变时具有分离性,如渐开线齿轮。图1点线啮合齿轮滚齿工艺磨齿工艺图2点线啮合齿轮的加工方法;a:滚齿工艺b:磨齿工艺磨合时性能良好两对齿轮完全啮合的时通过整个高度和长度的过程都很快,因此怠速运转摩擦小。强度高、寿命长点线啮合齿轮的接触强度是渐开线齿轮的2~3倍,。在分解它们的时候,渐开线齿轮轮齿的断裂是倾斜的,圆弧形齿轮轮齿的断裂是新月形的,然而点线啮合齿轮则是沿着轮齿的整个长度,如图3所示。低噪音它的噪音比渐开线齿轮低5—10分贝。渐开线齿轮的噪音随着负载的增多而变大,但是点线啮合齿轮则相反,它的噪音在没有负载的时候会下降3—4分贝。高效率双级减速器的效率可以达到97%,甚至更多,而齿轮副可以超过98%。3点线啮合齿轮的齿面方程当点线啮合齿轮与处理发生规律(滚动或磨齿),其齿廓方程如下:点线啮合齿轮渐开线曲线方程可以表示为;图3点线啮合齿轮断齿过渡曲线点线啮合齿轮方程如下:4点线啮合齿轮齿啮合理论当一对点线啮合齿轮啮合的时候,它们的啮合过程分为两个部分:首先两个啮合齿轮的渐开线部分是由线接触端面承载重量;其次渐开线小的齿轮与渐开线大的齿轮通过过渡曲线相接触形成点啮合。点线啮合齿轮传动适合基本齿廓啮合规律当点线啮合齿轮啮合的时候,它们的啮合线N1N2成为两个基圆的内切线,当它如图四不断变化的时候,最大和最小齿轮从B2点开始啮合,最终啮合点是J(B1)(大齿轮渐开线和过渡曲线的调解点)。所以线啮合发生在B2和J之间,点啮合发生在最终的啮合点,而啮合点沿着轴的平行方向移动。根据齿廓啮合定律所有接触点一般都要通过螺距点P。连续传动的条件如果小齿轮渐开线齿廓和上述大齿轮点J实现连续传动,需满足如下条件:一般情况下较多应用于直齿和螺旋齿。正确啮合条件当点线啮合齿轮是螺旋齿的时候必须符合螺旋齿条件:权重点线啮合齿轮同斜齿圆柱齿轮的权重一样包含两部分:右端面和轴向的权重。图4点线啮合齿轮啮合状态图改变位置因素根据无侧裂纹因素决定啮合方程,就像改变齿轮传输位置决定啮合方程一样。接触点的曲率半径当一对齿轮啮合达到啮合终点J时,小齿轮和大齿轮的曲率半径必须小于大齿轮在点J的曲率半径来扩大凸、凹齿轮的接触面积避免发生干扰,即5点线啮合齿轮的类型点线啮合齿轮根据轮齿啮合原理能完成三种类型的啮合:(1)单点线啮合齿轮—即点线啮合齿轮—能完成斜齿、直齿,如图5所示。(2)双点线啮合齿轮—过渡曲线的一半是凹齿的齿轮轮廓,其他渐开线部分是凸齿的齿轮轮廓。