齒輪是機(jī)械和儀器中常用的傳動部件,是一種相對復(fù)雜的幾何結(jié)構(gòu)?!秵锡X輪齒廓加工誤差》規(guī)定了17個控制參數(shù)。根據(jù)齒輪的不同要求,對17個參數(shù)進(jìn)行控制,要求也不同。如何確定齒輪的精度等級,并根據(jù)其精度等級確定相關(guān)控制參數(shù)的公差值,是齒輪設(shè)計的關(guān)鍵。
齒輪的基本參數(shù):
齒輪的組成結(jié)構(gòu)一般包括輪齒、齒槽、端面、法向面、齒頂圓、齒根圓、基圓和分度圓。
各種齒輪參數(shù)計算公式的計算
1.齒數(shù):齒輪的總齒數(shù)稱為齒數(shù),用Z表示,小齒輪的齒數(shù)取z1=20~40。開式(半開式)齒輪傳動,由于齒輪輪齒主要磨損,為防止齒輪過小,小齒輪也選擇過多的輪齒,一般z1=17~20。
2.模數(shù),因為齒輪分度圓的直徑d可以由其周長zp決定,即d=zp/π。為了便于設(shè)計、計算、制造和檢驗,設(shè)p/π=m,m為齒輪模數(shù),并已標(biāo)準(zhǔn)化。它是決定齒輪尺寸的主要參數(shù)。分度圓的直徑d=m z,所以m=d/z。
3.壓力角α為刻度圓壓力角,其標(biāo)準(zhǔn)值為α=20°。它是決定齒廓形狀的主要參數(shù)。
分度圓直徑d=mZ/cosβ
壓力角rb=rcosα=1/2mzcosα
在兩個齒輪節(jié)圓的切點P處,兩個齒廓曲線的公法線(即齒廓的受力方向)和兩個節(jié)圓的公法線(即P點的瞬時運動方向)之間的銳角稱為壓力角,也稱為嚙合角。一個齒輪的齒角。標(biāo)準(zhǔn)齒輪的壓力角一般為20“。在某些情況下,還使用α=14.5°、15°、22.50°和25°。
4.齒尖高度和齒頂間隙系數(shù):h*a,C*
當(dāng)兩個齒輪嚙合時,一個齒輪的齒尖總是進(jìn)入另一個齒輪的齒根。為了防止熱膨脹和死腔,并有儲存潤滑油的空間,要求齒根高度大于齒尖高度。為此,引入了齒頂高度系數(shù)和齒頂間隙系數(shù)。
正常齒:h*a=1;C*=0.25
短齒:h*a=0.8;C*=0.3
對于一對嚙合齒輪,模數(shù)和壓力角必須相等。標(biāo)準(zhǔn)齒輪的壓力角(單個齒輪的齒角)為20°
01內(nèi)齒模數(shù)齒輪
02直齒模數(shù)齒輪
03斜齒模數(shù)齒輪
04傘齒模數(shù)齒輪
05變位模數(shù)齒輪
06直徑節(jié)齒輪
07斜齒徑節(jié)齒輪
08齒條