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            齒輪的彈性變形修形

            2014-09-22 15:54 作者:管理員11 來源:未知 瀏覽: 字號:

            摘要:齒輪的彈性變形修形 1齒廊彈性變形修形原理 圖8.2-65a表示了一對齒輪的嚙合過程。齒輪在 A點進入嚙合,D點退出嚙合,嚙合線ABCD為齒輪 嚙合的一個周期.其中AB段和CD段是雙對齒嚙合 區,BC段是單對齒嚙合區,實際載荷分布為AMN- HIOPD(圖2-65b)0整個嚙合過程輪

            齒輪的彈性變形修形
            1齒廊彈性變形修形原理
                圖8.2-65a表示了一對齒輪的嚙合過程。齒輪在
            A點進入嚙合,D點退出嚙合,嚙合線ABCD為齒輪
            嚙合的一個周期.其中AB段和CD段是雙對齒嚙合
            區,BC段是單對齒嚙合區,實際載荷分布為AMN-
            HIOPD(圖2-65b)0整個嚙合過程輪齒承擔載荷的
            比例大致為,A點40%,在雙對齒嚙合區和單對齒嚙
            合區的過渡點B為60%,然后急劇轉人單對齒嚙合
            區的BC段,載荷達到100%,在C點急劇降為60%,
            最后D點為40%0顯然在嚙合過程中,輪齒的載荷
            分布有明顯的突變現象,相應地輪齒彈性變形也隨之
            變化。因此,標準的漸開線齒廓在進人嚙合時產生嚙
            合干涉,影響傳動平穩性。
                齒廓修形就是將一對相嚙合輪齒上發生干涉的部
            位削去一部分如圖8.2-65c所示。修形后,輪齒的載
            荷分布為ARID(圖8.2-65b)。這樣,兩輪齒在進人
            嚙合點時正好相接觸,載荷在AB段逐漸增加到
            100%a,在CD段載荷由100%逐漸降到零。
            2齒向彈性變形修形原理
                在高精度的斜齒輪加工中,常采用配磨工藝來補
            償制造和安裝誤差產生的螺旋線誤差,以保證在空載
            狀態下輪齒沿齒寬均勻接觸,但齒輪傳遞載荷時將產
            生彈性變形,包括輪體的彎曲變形、扭轉變形、剪切
            變形、齒面接觸變形等,使螺旋線產生畸變,造成輪
            齒偏一端接觸(圖8.2-66),出現偏載現象。
            輪齒嚙合過程中載荷分布和齒廓修行
                齒輪的齒向修形就是根據輪齒受力后產生的變
            形,將齒面螺旋線按預計變形規律進行修形,以獲得
            較均勻的齒向載荷分布。
            齒輪受力后的接觸情況
            3齒廊彈性變形計算
                齒廓彈性變形量與所受載荷及輪齒嚙合剛度等因
            素有關,可按式(8.2-65)近似計算

                          4.5.6。
                式(8.2-65)計算的變形量是齒廓修形最的一部
            分,在具體確定修形量時,還要考慮基節偏差、齒廓
            誤差等的影響。
            4齒向彈性變形計算
                齒向彈性變形計算是在假定載荷沿齒寬均勻分布
            的條件下,計算齒輪受載后引起的齒輪軸在齒寬范圍
            內的最大相對變形。齒輪在載荷作用下,將產生彎曲
            變形、扭轉變形和剪切變形等,可以用有限元、邊界
            元等數值方法較精確地計算變形量,也可按本節介紹
            的材料力學方法計算。
                一對相哈合的齒輪,相對而言,小齒輪的彈性變
            形較大,而大齒輪的彈性變形較小,可以忽略。因
            此,本節齒向彈性變形的計算僅對小齒輪而官。
                (1)單斜齒輪的齒向彈性變形
                如圖8.2-67所示,斜齒輪的齒向彈性交形是指
            彎曲變形和扭轉變形合成的綜合變形(因剪切變形
            影響很小,被忽略)。確定齒向修形量軟是要求出綜
            合變形在齒寬范圍內的最大相對值,即總變形量,其
            值可按下面各式計算

            單斜齒齒輪的彈性變形曲線
                (2)人字齒輪齒向彈性變形
                對于人字齒輪要分別計算扭矩輸人端和自由端兩
            半人字齒輪齒寬范圍內的綜合變形,其最大值即為總
            變形量(見圖8.2-68)。
                扭矩輸入端總變形量為

            人字齒齒輪的彈性變形曲線
                  E—齒輪材料的彈性模量.對于鋼制齒輪E
                        =2.06 x10的5次方(MPa);
                  G—齒輪材料的切變模量,對于鋼制齒輪G
                        =7.95 x 10的4次方(MPa)。
                一般兩半人字齒輪的齒向修形量都取扭矩輸入端
            的總變形最作為實際齒向修形量。
            5齒廓彈性變形修形童的確定
                齒廓彈性變形修形量主要取決于輪齒受載產生的
            變形和制造誤差,還要考慮實踐經驗、工藝條件和實
            現方便等因素。對于GB10095-2008的4~6級、齒
            輪副齒面靜態接觸良好的滲碳淬火磨齒的漸開線回柱
            齒輪,一般推薦如下三種修形方式,見表8.2-132。
            齒廓修行方式之二
            齒廓修行方式之三
            齒廓彈性變形修形方式和修形量
            6齒向彈性變形修形量的確定
            齒向彈性變形修形方式和修形量見表8.2-133。
            齒向彈性變形修形方式和修形量

            (責任編輯:laugh521521)
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