齿轮过渡曲线干涉校验及避免干涉的措施
•
技术综合
图1 原滚刀法向齿形
1 齿轮过渡曲线干涉校验
n=2.5mm，齿数Z1=34，法向压力角an=22.5°，分度圆螺旋角b=30°27，法向变位系数xn1=-0.8762，齿顶圆直径da1=100.22-0.20mm，齿根圆直径df1=85.46-0.10-0.05mm，有效渐开线起始圆直径dnf1=89.3mm。与齿轮1配对的齿轮2相关参数为：齿数Z2=37，法向变位系数xn2=-1.1509，齿顶圆直径da2=107.8-0.20mm，中心距A=97mm。齿轮过渡曲线的形状与齿轮刀具参数有关，加工齿轮1的原剃前滚刀的法向齿形参数见图1(留剃余量为0.07mm)。
12为 cosa12=mn (Z1+Z2)cosat2Acosb(1)式中：at——齿轮分圆端面压力角，且 tanat=tanau/cosb(2)
12=16°5604″。如齿轮不发生过渡曲线干涉，应满足条件 2Asina12-(da22-db22) ½≥ (dnf12-db12)½(3)式中：db1、db2——分别为齿轮1、2 的基圆直径，且 db1=mnZ1cosat2cosb(4)db2=mnZ2cosatcosb(5)
(a)
(b)图2 原过渡曲线干涉校验图
2 避免齿轮过渡曲线干涉的措施
- 减小滚刀压力角，使滚刀顶部变宽，除可加工出较宽的齿轮齿槽外，还可提高滚刀耐用度；
- 在齿轮强度和重合度允许的情况下，可适当减小配对齿轮的齿顶圆直径；
- 在齿轮强度允许的情况下，可适当减小齿轮的齿根圆直径。
n=22.5°减小为an=20°，改进后的滚刀法向齿形见图3。在齿轮2齿顶圆直径不变的情况下，用AutoCAD 软件模拟改进后的滚刀加工出的齿轮啮合状态(见图4)，发现齿轮副不会发生过渡曲线干涉，证明改进方案有效。在实际生产中，为确保不会发生过渡曲线干涉，还将配对齿轮2的齿顶圆直径由da2=107.8-0.20mm 减小为da2=107-0.20mm。
图3 改进后的滚刀法向齿形
图4 改进后的过渡曲线干涉校验图
作者：西部车床，如若转载，请注明出处：https://www.lathe.cc/2022/10/6239.html