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變位齒輪傳動
變位齒輪的切制及齒形特點
如前述,用齒條刀具加工齒輪時,當(dāng)?shù)毒咧行木與加工齒輪的分度圓相切并作純滾動時,則切出的齒輪為標(biāo)準(zhǔn)齒輪。這是輪齒咋分度圓上的齒厚等于齒條中心線上的齒槽寬(nm/2),如圖5-19中虛線所示。由圖可見,當(dāng)?shù)谰咴谔摼所示位置時,由于其齒頂線超過了嚙合極限點N,故所切制出的標(biāo)準(zhǔn)齒輪發(fā)生根切現(xiàn)象。當(dāng)以切削標(biāo)準(zhǔn)齒輪的位置為基準(zhǔn),改變刀具的位置,使得刀具從切削標(biāo)準(zhǔn)齒輪的位置沿徑向移動一段距離,該距離稱為刀具的變位量,以xm表示.其中m為模數(shù),x稱為變位系數(shù)。規(guī)定刀具遠離輪坯中心的變位系數(shù)為正(即正變位),刀具靠近輪坯中心的變位系數(shù)為負(即負變位)。顯然,當(dāng)?shù)毒咦兾缓,與分度圓相切并作純滾動的已不是刀具的中線而使機床節(jié)線。這樣切出的齒輪稱為變?yōu)辇X輪,如圖中實線所示。由圖可見,要是被切的齒輪不發(fā)生根切,則只要刀具退出一定距離,使其齒頂線不超過嚙合極限點N即可。故采用變位齒輪可以使齒數(shù)z小于zmin的齒輪不產(chǎn)生根切。
切削變位齒輪和切削標(biāo)準(zhǔn)齒輪所用的刀具相同,分度運動的傳動比也是一樣的,所以兩者的模數(shù)和壓力角相等,因而他們的分度圓和基圓也相等。由此可見,變?yōu)辇X輪的齒廓曲線和標(biāo)準(zhǔn)齒輪的齒廓曲線是同一個基圓上展成的漸開線,不過取用不同的部位而已,如題5-20所示。圖中雙點畫線、實現(xiàn)和虛線分別為正變位齒輪、標(biāo)準(zhǔn)齒輪和負變位齒輪的齒廓曲線。因此變位齒輪仍能保持定傳動比正確嚙合傳動。
將變位齒輪(表5-4)與標(biāo)準(zhǔn)齒輪(表5-3)加以比較可知:變化齒輪的模數(shù)、齒數(shù)、分度圓和基圓與標(biāo)準(zhǔn)齒輪的一樣,并無變化;但是變位齒輪的齒厚、齒頂圓、齒根圓及齒形與標(biāo)準(zhǔn)齒輪不同,發(fā)生了變化。故采用變位齒輪,不僅在被切齒輪的齒數(shù)Z小于Z時,可以避免根切,而且當(dāng)時機中心距a與標(biāo)準(zhǔn)中心距不等時,可用變位齒輪來湊配中心距,還可采用變位齒輪來提高齒輪的強度和承載能力。
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