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齿轮基础知识39问还有你不懂的吗?

齿轮基础知识39问还有你不懂的吗?

简介:1、什么是齿廓啮合基本定律,什么是定传动比的齿廓啮合基本定律?齿廓啮合基本定律的作用是什么? 答:一对齿轮啮合传动,齿廓在任意一点接触,传
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  1、什么是齿廓啮合基本定律,什么是定传动比的齿廓啮合基本定律?齿廓啮合基本定律的作用是什么?

  答:一对齿轮啮合传动,齿廓在任意一点接触,传动比等于两轮连心线被接触点的公法线所分两线段的反比,这一规律称为齿廓啮合基本定律。若所有齿廓接触点的公法线交连心线于固定点,则为定传动比齿廓啮合基本定律。作用是用传动比是否恒定对齿廓曲线、什么是节点、节线、节圆?节点在齿轮上的轨迹是圆形的称为什么齿轮?

  答:齿廓接触点的公法线与连心线的交点称为节点,一对齿廓啮合过程中节点在齿轮上的轨迹称为节线,节线是圆形的称为节圆。具有节圆的齿轮为圆形齿轮,否则为非圆形齿轮。

  (3)渐开线上愈接近基圆的点曲率半径愈小,反之则大,渐开线)同一基圆上的两条渐开线的法线方向的距离相等。

  (5)渐开线的形状取决于基圆的大小,在展角相同时基圆愈小,渐开线曲率愈大,基圆愈大,曲率愈小,基圆无穷大,渐开线)基圆内无渐开线、请写出渐开线极坐标方程。

  答:(1)由渐开线性质中,渐开线任一点的法线)两圆的同侧内公切线只有一条,并且两轮齿廓渐开线接触点公法线必切于两基圆,因此节点只有一个,即i12 = ω1 / ω2 = O2P / O1P = r2′/r1′= rb2 / rb1 = 常数。

  答:(1)传动比恒定,因为 i12 =ω1 /ω2= r2′/r1′ ,因为两基圆的同侧内公切线只有一条,并且是两齿廓接触点的公法线和啮合线,因此与连心线交点只有一个。故传动比恒定。

  (2)中心距具有可分性,转动比不变,因为 i12 =ω1 /ω2= rb2 / rb1 ,所以一对齿轮加工完后传动比就已经确定,与中心距无关。

  (3)齿廓间正压力方向不变,因为齿廓间正压力方向是沿接触点的公法线方向,这公法线又是两基圆同侧内公切线,并且只有一条所以齿廓间正压力方向不变。

  (5)四线合一,①啮合线是两基圆同侧内公切线,②是齿廓接触点的公法线,③接触点的轨迹是啮合线,④是齿廓间正压力作用线又是接触点曲率半径之和。

  答:在一个圆周上相邻两齿同侧齿廓之间的弧长称为周节。齿厚所占的弧长称为齿厚,齿槽占据的弧长称为齿槽宽。

  (2)平行齿顶线齿槽宽等于齿厚的直线称中线,是确定齿条尺寸的基准线、什么是理论啮合线、实际啮合线和齿廓工作段?

  答:理论啮合线:两基圆同侧内公切线,在理论上是齿廓啮合点的轨迹,两个切点为啮合极限点。

  答:重合度的大小表示一对齿轮传动过程中同时在啮合线上啮合的对数。重合度的大小是齿轮承载能力高低和平稳性好坏的一个重要指标,重合度的大小与m无关,随 Z1,Z2 增加而增加,α′愈大,εα愈小,α′随中心距变化,a 愈大,α′愈大,εα愈小。

  答:标准齿轮按无齿侧间隙安装的中心距称为标准齿轮的标准安装中心距,标准齿轮按标准顶隙安装的中心距也称标准安装中心距。

  答:一对啮合传动的齿轮,节圆与分度圆不重合的安装称为非标准安装,其中心距称为非标准安装中心距。

  答:(1)啮合线位置不因齿轮和齿条间的相对位置变化而变化,永远是切于基圆又垂直于齿条直线齿廓的一条固定直线)r = r′ α′= α = 齿条齿形角

  答:轮坯的分度圆与齿条刀具中线相切纯滚动,被加工齿轮的齿数是由刀具的移动速度与轮坯转动的角速度来保证V刀 = rω坯。

  答:用范成法加工齿轮,当加工好的渐开线齿廓又被切掉的现象时称为根切现象。

  原因:刀具的齿顶线与啮合线的交点超过了被切齿轮的啮合极限点,刀具齿顶线超过啮合极限点的原因是被加工齿轮的齿数过少,压力角过小,齿顶高系数过大。

  答:分度圆齿厚不等于齿槽宽的齿轮及齿顶高不为标准值的齿轮称为变位齿轮。加工中齿条刀具中线不与被加工齿轮的分度圆相切这样的齿轮称为变位齿轮。

  24、同齿数的变位齿轮与标准齿轮相比,哪些尺寸变了,哪些尺寸不变,为什么?

  答:齿数、模数、压力角、分度圆、基圆、分度圆周节、全齿高不变,齿顶圆、齿根圆、分度圆齿厚、齿槽宽发生变了。

  原因:用标准齿轮刀具加工变位齿轮,加工方法不变,即正确啮合条件不变,所以分度圆模数、压力角不变。因而由公式可知分度圆、基圆不变,再有齿根高、齿顶高、齿根圆、齿项圆的计算,基准是分度圆,在加工变位齿轮时,标准刀具中线若从分度圆外移齿根高变小,齿根圆变大,而若要保证全齿高不变则齿顶高变大齿顶圆变大,因刀具外移在齿轮分度圆处的刀具齿厚变小,即被加工出的齿槽变小,又因为分度圆周节不变,齿厚变厚。

  答:渐开线发生面在基圆柱上纯滚动时,发生面上一条与基圆母线成 βb 角的线,它的轨迹形成了斜齿轮轮齿渐开线、斜齿轮齿廓所在的各个同轴圆柱面螺旋线的螺旋角是否相同,为什么?

  答:螺旋角不同,因螺旋角βi 是导程 L 和圆柱的直径 di 决定,导程相同,而各圆直径不同,故螺旋角不同,关系式为: tgβi = L / πdi

  答:(l)两轮齿廓由点开始接触,接触线由短变长,再变短,直到点接触,再脱离啮合,不象直齿圆柱齿轮传动那样沿整个齿宽突然接触又突然脱离啮合,而是逐渐进入啮合逐渐脱离啮合,这样冲击小噪音小,传动平稳。

  从理论上端面是标准渐开线,因为渐开线的形成是发生面在基圆柱面上纯滚动,发生面上的斜直线的轨迹是渐开线。

  从加工上,法面是标准渐开线,因为加工斜齿轮齿廓是用加工直齿圆柱齿轮的标准刀具,其切削运动方向沿螺旋线切线,刀具面在其法面,因此,法面是标准浙开线、斜齿轮端面与法面几何参数有什么关系,为什么要端面参数?

  答:相当于斜齿轮法面齿形的直齿圆柱齿轮称为斜齿轮的当量齿轮。当量齿轮的齿数称为当量齿数。当量齿数是仿型法加工齿轮选择刀具齿形的重要依据,当量齿数又是齿轮强度设计的主要依据。

  (2)蜗轮蜗杆啮合时,在理论上齿廓接触是点接触,但是蜗轮是用与蜗轮相啮合的蜗杆的滚刀加出来的,实际为空间曲线)蜗杆蜗轮的传动比,用蜗杆的头数(线数)参与计算。

  (4)蜗杆的分度圆直径不是头数乘模数而是特性系数乘模数,即 d1 = qm

  答:首先判定蜗杆或蜗轮的旋向:将蜗轮或蜗杆的轴线竖起,螺旋线右面高为右旋,左面高为左旋。然后判定转向:右旋用右手法则,主动蜗杆为右旋用右手四个手指顺着蜗杆的转向握住蜗杆,大拇指的指向与蜗轮的节点速度方向相反,来判定蜗轮的转向。

  答:与圆锥齿轮大端球面上分度圆相切的圆锥称为圆锥齿轮的背锥,圆锥齿轮大端面齿形平行圆锥母线向背锥上投影展开所形成的扇形称之为扇形齿轮。相当于圆锥齿轮大端面齿形的直齿圆柱齿轮称之为圆锥齿轮的当量齿轮,其齿数称为当量齿数。

  答:一对圆锥齿轮的当量齿轮用来研究圆锥齿轮的啮合原理,如重合度和正确啮合条件等,单个当量齿轮用来计算不根切的最小齿数和用仿形法加工圆锥齿轮时用它来选择刀具号及计算圆锥齿轮的弯曲强度。

  行星齿轮传动与普通齿轮传动相比,当它们的零件材料和力学性能、制造精度、工作条件等均相同时,行星齿轮传动具有一系列突出的优点。行星齿轮传动的主要特点如下:

  (1)行星减速器体积小、重量轻、结构紧凑,传递功率大、承载能力高;这个特点是由行星齿轮传动的结构等内在因素决定的,见下图。

  非圆齿轮也叫异形齿轮,是分度曲面不是旋转曲面的齿轮,它和另一个齿轮组成齿轮副以后,在啮合过程中,其瞬时角速度比按某种既定的运动规律而变化。可以提高机构的性能,改善机构的运动条件。

  槽轮机构有外啮合和内啮合以及球面槽轮等。外啮合槽轮机构的槽轮和转臂转向相反,而内啮合则相同,球面槽轮可在两相交轴之间进行间歇传动。槽轮机构典型结构如图所示,它由主动转盘、从动槽轮和机架组成。

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