6.9直齿锥齿轮传动在线视频

今天我们讲一下6-9节 直齿 锥齿轮传动

首先我们来了解一下锥齿轮传动

圆锥齿轮机构是一种能够实现两相交轴之间传动的齿轮机构

圆锥齿轮的轮齿是分布在一个截圆锥体上面的

齿形从大端到小端逐渐的变小

由于这个特点

对应于圆柱齿轮里面的各个相关的圆柱的概念

在这里都变成了圆锥

直齿圆锥齿轮传动里面总共有五对圆锥

分度圆锥 齿顶圆锥 齿根圆锥 基圆锥 节圆锥

用轴交角Σ来表示

两个回转轴线间的位置关系

轴交角 它是一对圆锥齿轮两轴线间的夹角

我们可以根据传动的需要来任意的选择

只是在一般的机械里面

我们通常都把这个轴交角取为90°

那显然圆锥齿轮的大端和小端 参数是不同的

为了计算和测量的方便

通常我们取大端上的参数为标准值

我们又来谈一下直齿圆锥齿轮的背锥和当量齿轮的概念

圆锥齿轮它的齿廓曲线从理论上来说是球面渐开线

和基圆锥相切于NO'这个地方

而且半径R是等于基圆锥的

锥距的扇形平面沿着基圆锥是做相切的

纯滚动的时候 这个平面上一点K

在空间形成了一条球面渐开线

半径逐渐减小的一系列球面渐开线的集合

就组成了球面渐开面

但是球面曲面是不能展成平面的

这就给我们圆锥齿轮的设计和制造带来了很多困难

为了便于在工程上的应用

我们不得不用一种近似的方法

来处理圆锥齿轮的球面渐开线

就像我们图中所看到的

它是一对特殊的锥齿轮传动

其中的一个齿轮我们称之为冠轮

分度圆锥表面

它是一个平面的这样一个圆锥齿轮

我们再说一下背锥的概念

它是以O1为锥顶

以O1P为母线所做的与齿轮1的大端相切的一个圆锥

实际使用的圆锥齿轮的齿廓

不是球面渐开线 而是用大端的背锥齿廓来代替的

若将两个齿轮的背锥展开

则齿轮1的被背锥将展成为一扇形齿轮

而齿轮2的背锥是一个圆柱面

展开就成为了一个齿条

因此两个齿轮在它的背锥展开以后

就相当于是齿轮和齿条的啮合传动了

假设我们将扇形齿轮补全成为一个完整的直齿圆柱齿轮

那么它的齿数将增加到zv

这个时候我们得到的就是锥齿轮的当量齿轮

它的齿数我们就称为当量齿数

圆锥齿轮的当量齿数和实际齿数的关系为

zv1是等于z1比上cosδ1的

那么我们可以看到zv1是大于z1的

也就是当量齿数总是大于实际齿数的

而且不一定为整数 它和斜齿轮一样 一般也是不需要圆整的

那由于当量齿轮是齿形和直齿圆锥齿轮的大端齿形

非常接近的一个虚拟的直齿圆柱齿轮

所以我们引入了当量齿轮的概念以后

就可以将直齿轮的某一些原理近似地应用到圆锥齿轮上

你比如说 我们可以得到标准的直齿圆锥齿轮

不发生根切时候的最少齿数

这个最少齿数就应该是等于17乘上cosδ1的

一对标准直齿圆锥齿轮

它的正确啮合条件

就应该是两个齿轮的大端的模数和压力角要分别相等 等于标准值

当然还要加上一个安装条件

就是两个齿轮它的分度圆锥要共顶

或者说锥距要相等

一般我们都会取δ1加上δ2是等于Σ是等于90°的

一对圆锥齿轮传动

它的重合度我们也可以近似的按照

当量齿轮的重合度来进行计算

那么对于圆锥齿轮的当量齿轮

通常我们主要用在两个方面

一个就是仿形法 加工直齿圆锥齿轮的时候

我们用来选择刀号 也就是选择铣刀

第二个就是进行疲劳强度的计算的时候

我们会用到它的当量齿轮

至于直齿圆锥齿轮传动

它的几何参数和尺寸计算

我们通常是以大端的参数为标准值的

所以说我们在计算它的几何尺寸的时候

也是以大端为基准的

圆锥齿轮的基本参数和我们的圆柱齿轮很类似

由齿数 模数 压力角 齿顶高系数 以及顶隙系数

那么相比之下 只有顶隙系数有所不同

它是等于0.2 如果是模数小于1的时候才是0.25

剩下的计算公式大家也可以看一下

我们书上有相应的计算表

好了 今天我们的课就上到这