基于变变位齿轮的齿轮加工和调平衡方法的研究

合集下载

变位齿轮的加工方法

变位齿轮的加工方法

变位齿轮的加工方法变位齿轮是一种特殊形状的齿轮,其齿廓不再是直线,而是具有弯曲形状。

这种形状的齿轮通常用于一些对传动平滑性和噪音有严格要求的场合。

变位齿轮的加工需要精密的工艺和专业的设备。

以下是关于变位齿轮加工方法的详细介绍。

一、切削加工方法1.铣削法:铣削是一种常见的切削加工方法,用于生产齿轮的齿廓。

在铣床上,通过不同形状的刀具,可以切削出变位齿轮所需的弯曲形状。

2.滚齿法:滚齿是一种高效且精密的加工方法。

通过滚刀在工件上滚动,形成齿廓。

这对于变位齿轮的生产来说,能够确保齿轮的精度和表面质量。

3.铣齿法:铣齿是一种用铣刀具将齿廓切削到工件上的加工方法。

相较于铣削法,铣齿法通常速度更快,适用于大规模生产。

二、成形加工方法1.滚压法:滚压是通过滚轮将工件塑性地形成成齿。

这种方法对于生产大批量的变位齿轮来说是一种有效的方式,能够保证齿轮的一致性。

2.切削成形法:这种方法通过一些切削刀具,按照变位齿轮的要求,将齿轮的齿廓逐渐削除,形成变位齿轮的形状。

三、磨削加工方法1.磨齿法:磨齿是一种高精度的加工方法,适用于对齿轮精度要求极高的场合。

通过磨削工具对齿轮进行修整,确保其形状和尺寸的准确性。

2.齿磨法:齿磨是一种专门用于生产高精度齿轮的方法。

通过齿轮磨床,将磨削工具与工件精密配合,实现对变位齿轮齿廓的高精度磨削。

四、电加工方法1.电火花成形法:电火花成形是一种通过电脉冲放电,使电极在工件表面形成弧形切削,从而加工出齿轮齿廓的方法。

这是一种高精度、高效的加工方式。

五、热加工方法1.激光热加工法:激光热加工是一种使用激光束对工件进行局部加热,然后通过冷却形成所需形状的方法。

这对于一些特殊材料的变位齿轮加工有一定的优势。

六、注意事项1.工艺规划:在加工变位齿轮前,需要进行详细的工艺规划,包括选择合适的加工方法、工艺参数的确定等。

2.刀具选择:不同的加工方法需要不同的刀具,需要根据具体情况选择合适的刀具。

3.温度控制:在加工中,尤其是磨削和电火花成形等高温加工中,需要控制好温度,防止因温度过高导致工件变形或质量损失。

齿轮加工方案及问题应对方法

齿轮加工方案及问题应对方法

齿轮加工方案及问题应对方法齿轮是机械传动中常用的零部件,其加工质量直接影响传动系统的效率和稳定性。

本文将探讨齿轮加工过程中的方案选择以及可能出现的问题,并提供相应的问题应对方法,以保证齿轮加工的质量和效率。

一、齿轮加工方案选择在进行齿轮加工前,需要选择适合的加工方案。

根据齿轮的材质、精度要求和批量等因素,可以选择以下几种常见的齿轮加工方案:1. 铣齿加工:铣齿是一种常用的齿轮加工方法,适用于轴齿轮和小模数齿轮的生产。

采用数控铣床进行齿轮加工,可以提高加工效率和加工精度。

2. 齿轮磨削:齿轮磨削是一种高精度的齿轮加工方法,适用于对齿轮要求较高的场合。

磨削可以保证齿轮的精度和表面光洁度,但加工周期相对较长。

3. 齿轮滚削:齿轮滚削是一种高效、高精度的齿轮加工方法。

通过齿轮滚刀与工件的相对滚动,实现齿轮的加工,能够提高齿轮的表面质量和密度。

根据具体的工件要求和设备条件,选择适合的加工方案,可以提高齿轮加工的效率和质量。

二、齿轮加工中可能出现的问题在齿轮加工过程中,可能会出现一些问题,如齿轮加工误差较大、表面质量不理想、加工周期长等。

下面将对可能出现的问题进行分析,并提供相应的解决方法:1. 齿轮加工误差较大:由于加工设备或加工工艺的限制,齿轮加工误差可能会超过规定的范围。

针对这一问题,可以通过提升设备的精度、优化刀具的选择和加工参数的调整来解决。

同时,加强加工过程中的检测和调整,及时发现并修正加工误差,也能有效提高齿轮加工的精度。

2. 表面质量不理想:齿轮的表面质量直接影响其使用寿命和传动效果。

若表面存在瑕疵、粗糙度过大等问题,会导致齿轮传动时产生噪音和振动。

为了解决这一问题,可以合理选择切削液、优化切削参数、加强工件与刀具的冷却等,以提高齿轮的表面质量。

3. 加工周期长:传统齿轮加工方法中,加工周期较长,难以满足大批量生产的需求。

对于这一问题,可以选择更高效的齿轮加工方法,如数控机床加工、自动化生产线等。

齿轮修形的初步探讨与研究

齿轮修形的初步探讨与研究

齿轮修形的初步探讨与研究齿轮是机械传动中常用的一种零件,它具有传递力和转速的功能。

随着机械行业的不断发展,对齿轮精度和效率的要求也越来越高。

在使用过程中,由于各种因素的影响,齿轮的齿形和尺寸可能会发生变化,进而影响到传动系统的性能。

为此,齿轮修形成为了一种常见的维修和改进手段。

齿轮修形的目的是通过改变齿面的形状和尺寸,使齿轮恢复原本的设计要求,提高齿轮的传动效率和精度。

齿轮修形是一项高难度的工作,需要考虑多种因素,如齿形、齿距、模数、测量数据等等。

目前,国内外已经有一些关于齿轮修形的研究和实践经验,下面将重点介绍一些齿轮修形的基本方法和技术。

一、齿轮修形的原则和方法1.1 齿形的修正在齿轮的制造和使用过程中,由于各种原因,齿面会出现变形和磨损等问题,进而导致齿形偏差。

因此,我们需要根据实际情况,对齿轮的齿形进行修正。

修正齿形的方法一般有加料与删料两种。

加料是在齿上增加一定量的材料,然后用磨削工艺将其打磨成新的齿形。

删料则是在齿上删去一定量的材料,同样通过磨削工艺将其打磨成新的齿形。

1.2 齿距的修正齿距也是影响齿轮传动性能的重要因素之一。

在使用过程中,齿距可能会出现变形和偏差。

为了使齿轮恢复正常的齿距,我们需要进行齿距的修正。

齿距的修正一般有两种方法,即拉长齿距和缩短齿距。

拉长齿距是指在原来的齿间距上增加一定量的距离,而缩短齿距则是在原来的齿间距上减少一定量的距离。

1.3 模数的变化在齿轮制造的过程中,由于加工误差、材料变化等原因,齿轮的模数可能会发生变化。

为了使齿轮恢复正常的模数,我们需要采取相应的措施进行修正。

模数的变化主要有两种情况,即增大模数和减小模数。

增大模数是指在原来的轮齿上增加一定量的材料,从而使轮齿的直径变大,而减小模数则是相反的过程。

二、齿轮修形的应用技术2.1 增量分析法增量分析法是目前比较常用的齿轮修形技术之一。

该方法主要是通过测量齿轮的实际齿形和齿距,然后通过数学模型计算出修正量,最终进行修形。

变位齿轮设计范文

变位齿轮设计范文

变位齿轮设计范文一、引言随着机械设备的发展,变位齿轮在工程领域中的应用越来越广泛。

变位齿轮是一种特殊的齿轮传动装置,能够实现齿轮的无级传动。

本文主要对变位齿轮的设计进行介绍,包括变位齿轮的结构、工作原理、设计要点以及设计案例等内容。

二、变位齿轮的结构变位齿轮主要由齿轮和转位机构两部分组成。

其中,齿轮是变位齿轮传动的主要构件,转位机构则是用于实现齿轮的变位操作。

齿轮通常由内部齿轮和外部齿轮两部分组成,它们分别安装在两个轴上,并通过变位装置进行切换。

转位机构一般有气动、液压和机械等多种形式,根据不同的应用场景选择合适的转位机构。

三、变位齿轮的工作原理变位齿轮的工作原理主要通过使齿轮之间的啮合齿数发生变化,从而实现齿轮的无级传动。

当齿轮的外齿上下滑动时,内部齿轮的齿数也相应地改变,从而使外部齿轮和内部齿轮的齿数始终保持一定的差值。

当齿数增加时,变位齿轮的传动比会增加,而当齿数减少时,传动比则会减小。

因此,通过改变齿轮的位置,可以实现齿轮传动的无级调速。

四、变位齿轮的设计要点1.齿轮传动参数的确定:包括变位齿轮的模数、齿数、压力角等。

这些参数直接影响到变位齿轮的传动效果和承载能力,因此需要根据实际应用需求进行合理选择。

2.转位机构的设计:转位机构是实现齿轮变位的关键部分,因此需要确保其稳定性和可靠性。

同时,转位机构的结构设计也要考虑到实际工作环境和维护需求。

3.齿轮材料的选择:齿轮的材料选择直接影响到变位齿轮的使用寿命和传动效率。

常见的齿轮材料有硬质合金、工具钢、铸钢等,具体的选择要考虑到齿轮的工作条件和要求。

4.齿轮的加工工艺:齿轮的加工工艺包括铸造、锻造、车削等多种方法,具体的选择要根据齿轮的尺寸、形状和精度要求来确定。

五、变位齿轮的设计案例以汽车变速器为例,介绍变位齿轮的设计过程。

汽车变速器是一种典型的变位齿轮装置,它通过改变齿轮传动比来实现车速的调节。

在汽车变速器的设计中,需要考虑到齿轮的承载能力、传动效率以及操作的方便性等因素。

浅析齿轮泵中变位齿轮的运用

浅析齿轮泵中变位齿轮的运用

浅析齿轮泵中变位齿轮的运用摘要:齿轮泵的运用范围各行各业,而变位齿轮在齿轮泵领域中具有广泛的运用,且具有很多的优点。

基于此,本文对齿轮泵中变位齿轮的运用进行了探讨。

关键词:齿轮泵、变位齿轮、运用在齿轮泵中,之所以能达到加工方便且用量最多的目的,主要是因为在齿轮泵的渐开线外啮合圆柱齿轮泵的结构简单。

在大部分状况下,齿轮泵的模数对齿轮的强度、大小和泵的排量具有决定性作用,模数越大的泵,它的排量也随着增大。

在模数不变的状况下,排量还随着齿轮泵的厚度和变位的变化而变化。

在现实运用中,要想设计和制造出适用且能够满足排量需求的齿轮油泵,就要根据不同场所的需求、空间的局限性和传动配合的要求。

使齿轮泵的齿轮使用少量的齿数,可以达到齿轮与众不同的使用要求,比如齿轮泵具有的优良啮合性能、增强齿轮传动的弯曲强度、提高其耐磨性和抗胶合能力。

在较少齿数齿轮的加工过程中,不仅能减弱齿轮的强度,而且还特别容易产生根切现象。

这就需要采取一些特别要求,譬如改变齿轮参数、修正齿轮齿形、通过改变变位系数ξ设计尺寸较小的、重量较轻的变位齿轮。

此类泵就叫做变位齿轮。

1角度变位齿轮的加工加工标准的齿轮就是在齿条形刀具中线和齿轮分度圆相切。

如果加工出来的齿轮的齿条形刀具和分度圆位置不相符,那就是非标准齿轮,那么变位齿轮就是按照这种特性要求加工的非标准齿轮。

径向变位就是更改标准刀具对齿轮毛坯的径向位置;切向变位就是更改标准刀具的齿槽宽度。

在以上所述中,经常用的是径向变位,圆锥齿轮的变位一般采用切位变位。

3 变位斜齿圆柱齿轮泵渐开线外啮合圆柱齿轮泵一般采用简单的径向变位来更改它的特征。

之所以要求齿轮齿数少、重迭系数ε一般为1.1~1.2,是为了确保油泵具有大的排油量、尺寸小、结构紧凑以及齿轮传动的连续性。

想要达到很好的,且满足其使用要求的目的,就要使用变位斜齿圆柱齿轮油泵。

4 角度变位齿轮在齿轮泵中的主要使用和准则4.1使用功能(1)配凑中心距,使齿轮传动的结构尺寸减少,使油泵的重量比以前轻。

齿轮的加工与变位齿轮

齿轮的加工与变位齿轮

课题:第六节 齿轮的加工与变位齿轮 班级: 教师:
日期:2013.04.25
一、齿轮的加工方法 1、仿形法
用圆盘铣刀加工
用指形铣刀加工
(1)原理:利用成型铣刀加工
(2)加工特点:逐齿切削不连续,精度效率 低,刀具是根据被切齿轮的模数、齿数、 压力角来选择
(3)应用场合:仅适用于单件生产和精度要 求不高的齿轮加工
(4)备注:齿轮齿数不足用于传动时会产生 轮齿干涉现象
范成法加工齿轮
/v_show/id_XNDYzMTAwO Tgw.html /v_show/id_XODg2Njk5OD Q=.html
用范成法加工齿轮Βιβλιοθήκη 滚齿用齿轮插刀插齿
用齿条插刀插齿
2、展成法(范成法)
(1)原理:齿轮的啮合 (2)方法:插齿、滚齿
(3)加工特点:同一模数和压力角,不同 齿数的齿轮可用同一把刀具,加工连续、 精度和效率较高
(4)应用场合:批量和精度要求较高的场合
(5)备注:齿数不足时会加工将产生根切现象
二、齿轮的根切现象和最少齿数 1、根切现象:用展成法加工,当
被加工齿轮的轮齿数较少,轮齿 根部被切去一部分的现象 齿轮根切现象
2、产生根切现象的原因:
实际极限啮合点B2(刀具的 齿顶线)超过理论极限啮合 点N1
3、产生根切的后果:齿根强度减弱,承载 能力降低,重合度减小,平稳性变差
4、不产生根切的最少齿数:
正常齿 :zmin=17
2
短 齿: zmin=14

基于SolidWorks的变位齿轮的分析与设计

基于SolidWorks的变位齿轮的分析与设计

基于SolidWorks的变位齿轮的分析与设计SolidWorks 是美国Windows 原创的三维立体设计软件。

它具有独特的特征管理树,可以进行草图绘制,构建零件模型,实现由零件自动生成工程图和装配图SolidWorks 包含有各种功能的插件:高级渲染软件PhotoWorks、特征识别FeatureWorks、动画制作Animator 管道设计Toolbox 和齿轮设计Gear 软件包。

基于SolidWorks 的齿轮设计软件对变位齿轮进行分析与设计是该文的讨论核心。

搞要在工租实践中对损坏的无图纸齿轮进行重新制造时,刚绘是必不可少的环节。

在齿面已被严重磨损的情况下,如何准确地得到齿轮尤其是变位齿轮的各项参数是本文所着重讨论的问题。

关键词:测绘变位齿轮AbstractI ti sa n ecessaryp roceduret o makem easurementsi n engineering practices before sonic gears whose blueprints are not available are reproduced. This paper discusses emphatically how to obtain the accurate parameters of these gears-, especially those with addendum modifications under the condition of serious gear-tooth surface abrasion.Key words:measurement gearsw itha ddendum modification1 绪论1.1 前言在汽车变速器中多采用变位齿轮, 当测绘变速器伪轮时, 要保证测绘后的齿轮参数和原设计的实物参数基本一致, 除精确测员、正确确定齿轮的法向模数、分度圆法向压力角、分度圆柱螺旋角等参数外, 合理分配齿轮的变位系数也是一个重要的环节。

变位齿轮课程设计

变位齿轮课程设计

变位齿轮课程设计一、教学目标本课程旨在让学生掌握变位齿轮的基本概念、设计和应用。

通过本课程的学习,学生应能理解变位齿轮的原理,掌握其基本的计算方法,并能够应用变位齿轮解决相关工程问题。

具体目标如下:1.了解变位齿轮的基本概念和分类。

2.掌握变位齿轮的设计原理和计算方法。

3.熟悉变位齿轮的应用领域和工程实践。

4.能够使用相关软件进行变位齿轮的设计和分析。

5.能够进行变位齿轮的制造和装配。

6.能够对变位齿轮进行故障分析和维修。

情感态度价值观目标:1.培养学生的创新意识和解决问题的能力。

2.培养学生的团队合作精神和沟通技能。

3.培养学生的工程责任和道德观念。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括变位齿轮的基本概念、设计和应用。

具体安排如下:第1章:变位齿轮概述1.1 变位齿轮的定义和分类1.2 变位齿轮的优点和应用第2章:变位齿轮的设计原理2.1 变位齿轮的设计方法2.2 变位齿轮的计算公式第3章:变位齿轮的应用实例3.1 变位齿轮在机械传动中的应用3.2 变位齿轮在汽车传动中的应用第4章:变位齿轮的制造和装配4.1 变位齿轮的制造工艺4.2 变位齿轮的装配方法第5章:变位齿轮的故障分析和维修5.1 变位齿轮的故障类型5.2 变位齿轮的维修方法三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性,本课程将采用多种教学方法,如讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。

1.讲授法:通过教师的讲解,使学生掌握变位齿轮的基本概念和原理。

2.讨论法:引导学生进行思考和讨论,培养学生的解决问题的能力。

3.案例分析法:通过分析实际案例,使学生了解变位齿轮的应用和工程实践。

4.实验法:通过实验操作,使学生掌握变位齿轮的制造和装配方法。

四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,本课程将使用以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的变位齿轮教材作为主要教学资源。

2.参考书:提供相关的参考书籍,供学生深入学习。

3.多媒体资料:制作精美的多媒体课件,辅助教学。

什么是变位齿轮,变位齿轮的特点以及为什么要对齿轮进行变位处理

什么是变位齿轮,变位齿轮的特点以及为什么要对齿轮进行变位处理

什么是变位齿轮,变位齿轮的特点以及为什么要对齿轮进⾏变位处理什么是变位齿轮⽤齿条型⼑具加⼯齿轮时,若不采⽤标准安装,⽽是将⼑具远离或靠近轮坯回转中⼼,则⼑具的分度线不再与被加⼯齿轮的分度圆相切。

这种变位修正法。

采⽤这种⽅法加⼯的齿轮称为变位齿轮变位齿轮。

采⽤改变⼑具与被加⼯齿轮相对位置来加⼯齿轮的⽅法称为变位修正法⾮标准渐开线齿形的齿轮。

切制轮齿时,改变标准⼑具对齿通过改变标准⼑具对齿轮⽑坯的径向位置或改变标准⼑具的齿槽宽切制出的齿形为⾮标准渐开线齿形切向变位。

最常⽤的是径向变位,切向变位⼀般⽤于圆锥齿轮的变位。

轮⽑坯的径向位置称为径向变位径向变位。

改变标准⼑具的齿槽宽称为切向变位变位齿轮的特点变位齿轮与标准齿轮相⽐,其模数、齿数、压⼒⾓均⽆变化;但是正变位时,齿廓曲线段离基圆较远,齿顶圆和齿根圆也相应增⼤,齿根⾼减⼩,齿顶⾼增⼤,分度圆齿厚与齿根圆齿厚都增⼤,但齿顶容易变尖;负变位时,齿廓曲线段离基圆较近,齿顶圆和齿根圆也相应减⼩,齿根⾼增⼤,齿顶⾼减⼩,分度圆齿厚和齿根圆齿厚都减⼩。

,为什么要对标准齿轮进⾏变位变位齿轮的主要功能与作⽤,为什么要对标准齿轮进⾏变位变位齿轮的主要功能与作⽤1、减⼩齿轮传动的结构尺⼨,减轻重量在传动⽐⼀定的条件下,可使⼩齿轮齿数zl<zmin,从⽽使传动的结构尺⼨减⼩,减轻机构重量。

2、避免根切,提⾼齿根的弯曲强度当⼩齿轮齿数z1<zmin时,可以利⽤正变位避免根切,提⾼齿根的弯曲强度。

x≥xmin=(Z-Zmin)/Zmin,对α=20°时,Zmin=17。

3、提⾼齿⾯的接触强度3、提⾼齿⾯的接触强度采⽤啮合⾓α’>α的正传动时,由于齿廓曲率半径增⼤,故可以提⾼齿⾯的接触强度。

4、提⾼齿⾯的抗胶合耐磨损能⼒采⽤啮合⾓α’>α的正传动,并适当分配变位系数xl、x2,使两齿轮的最⼤滑动率相等时,既可降低齿⾯接触应⼒,⼜可降低齿⾯间的滑动率以提⾼齿轮的抗胶合和耐磨损能⼒。

齿轮加工案例改造方案

齿轮加工案例改造方案

齿轮加工案例改造方案
齿轮加工是机械制造中常见的加工工艺,它包括齿轮的车削、铣削、磨削等工序。

在实际生产中,由于齿轮的形状和尺寸的复杂性,一些加工难点常会遇到。

为了提高齿轮加工的效率和质量,我提出以下的改造方案:
1. 优化加工工艺:对于传统的齿轮加工工艺,可以根据具体的产品要求和加工难点,进行工艺优化,采用先进的加工方法和设备,如数控车床、数控磨床等,提高加工精度和效率。

2. 引进先进的加工设备:在齿轮加工过程中,设备的性能和精度直接影响到加工质量和效率。

可以考虑引进高精度的齿轮加工设备,如瑞士HOFLER齿轮磨床,日本齿轮车床等,提高
加工精度和效率。

3. 提高刀具质量:刀具是齿轮加工中不可缺少的工具,选择合适的刀具材料和形状,可以减少加工时的切削力和磨损,提高加工效率和质量。

可以考虑引进高质量的刀具,如德国哈斯柏(HASS)齿轮车刀等。

4. 加强设备维护和保养:齿轮加工设备的维护和保养对于保持设备的精度和功能起着至关重要的作用。

要定期对设备进行巡检和维护,保证设备的正常运行和加工精度。

5. 加强员工培训和技能提升:齿轮加工是一项技术密集的工作,员工的技能水平直接影响到加工质量和效率。

可以加强员工的培训和技能提升,提高他们对齿轮加工工艺和设备的理解和掌
握程度,提高加工的质量和效率。

综上所述,通过优化加工工艺、引进先进设备、提高刀具质量、加强设备维护和保养以及员工培训和技能提升,可以有效地提高齿轮加工的效率和质量,满足产品的要求。

这些改造方案不仅可以提高企业的竞争力,还可以为齿轮加工行业的发展做出贡献。

等离激元效应促进光热转化的机理研究

等离激元效应促进光热转化的机理研究

DOI:10.16660/ki.1674-098X.2019.17.089等离激元效应促进光热转化的机理研究①刘欢 刘广林(华北电力大学低品位能源多相流与传热北京市重点实验室 北京 102206)摘 要:随着传统化石能源短缺问题和环境污染的日渐加重,开发新能源成为实现可持续发展的必要途径。

太阳能凭借其简单、高效、直接以及清洁无污染的性质成为新能源开发的重点,纳米流体因其良好的辐射传热性质,可作为太阳能热利用的集热工质,提高光热转换效率。

本文研究利用纳米颗粒的表面等离激元效应来解释纳米流体促进光热转化的机理。

关键词:太阳能 纳米流体 等离激元 光热转化中图分类号:TB383 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2019)06(b)-0089-02①基金项目:中央高校基本科研业务费项目(项目编号:2018ZD02)。

作者简介:刘欢(1988—),男,汉族,黑龙江绥化人,硕士,工程师,研究方向:新能源高效发电。

在传统常规能源储量紧张且环境污染日益严重的前提下,新能源的开发和研究蔚然成风[1]。

关键技术的不断突破和对于生态环境保护的需求也在加速推动化石能源向新能源转化的进程,太阳能就是清洁的可再生能源之一,在能源战略中占有重要的地位[2]。

太阳能热利用是太阳能实际利用中的重要组成部分。

多项实验及研究表明,纳米流体的光热转换效率远高于一般工质,非常适合作为太阳能集热工质。

1 纳米流体定义纳米流体是指在基液中加入纳米级别的金属或非金属颗粒,从而制备出稳定、均匀的分散系,其本质是形成具有优良热导率、质量扩散率、和传热系数的胶态悬浮物。

其特殊的辐射性能和良好的光热转换性能,关键在于纳米颗粒的特殊性[3]。

本文研究利用纳米颗粒的局域表面等离激元效应解释纳米流体的优良特性。

2 等离激元效应在外电磁场激发下,高掺杂半导体或金属纳米结构中的类自由电子会被激发。

电子运动与电磁场互相激励产生共谐振荡,这便是表面等离激元。

工程齿轮的弹性变形与变位研究

工程齿轮的弹性变形与变位研究

工程齿轮的弹性变形与变位研究引言:工程齿轮是现代机械中重要的传动元件之一,它广泛应用于各种机器、设备和交通工具中。

然而,在实际应用中,齿轮受到力的作用会产生弹性变形与变位,进而影响其传动性能和寿命。

因此,对工程齿轮的弹性变形与变位进行研究,对于提高齿轮传动的可靠性和效率具有重要意义。

一、工程齿轮的弹性变形1. 弹性变形的概念工程齿轮在承受力的作用下,会发生弹性变形。

弹性变形是指齿轮在受到外力作用时,由于材料内部的应力和变形,在力的作用下发生的可逆性变形。

弹性变形的大小与齿轮的几何形状、材料特性以及受力情况等因素有关。

2. 影响工程齿轮弹性变形的因素(1)齿轮的几何形状:包括齿数、模数、齿距等。

一般来说,齿数越大、模数越小,弹性变形越小。

(2)齿轮的材料特性:不同材料的弹性模量和屈服强度不同,对齿轮的弹性变形有直接影响。

(3)载荷大小:载荷越大,齿轮的弹性变形越明显。

(4)温度变化:温度的变化会导致齿轮材料的热膨胀,从而对齿轮的弹性变形产生影响。

3. 弹性变形的计算方法为了准确地计算工程齿轮的弹性变形,需要采用适当的计算方法。

常用的计算方法包括有限元分析和解析法等。

有限元分析方法可以模拟齿轮的力学特性,结合材料的本构关系和载荷情况,计算出齿轮在受力下的变形情况。

解析法是基于工程经验和理论模型,通过解析计算得到齿轮的弹性变形。

二、工程齿轮的变位研究1. 变位的概念变位是指齿轮在传动过程中,由于载荷、磨损等原因导致齿轮齿面位置的偏移。

变位一般分为径向变位和轴向变位两种。

径向变位是齿轮齿面与法向的相对偏移,而轴向变位是齿轮齿面在轴向上的相对偏移。

2. 影响工程齿轮变位的因素(1)齿轮的设计和制造精度:齿轮的几何形状、加工工艺和装配精度等因素会影响齿轮的变位情况。

(2)载荷大小和工作条件:齿轮在不同工作条件下承受的载荷大小和方向会影响齿轮的变位。

(3)磨损和疲劳:长期使用和高载荷下的齿轮会出现磨损和疲劳现象,进而引起齿轮变位。

高速工程齿轮的动平衡技术

高速工程齿轮的动平衡技术

高速工程齿轮的动平衡技术概述:在高速工程领域中,齿轮的动平衡技术应用广泛。

动平衡是一种通过调整质量分布来减小或消除旋转机械在高速旋转时由于质量偏心而产生的振动和噪声的方法。

本文将深入探讨高速工程齿轮动平衡技术,包括其原理、方法和应用。

一、动平衡技术的原理:动平衡技术的原理是通过在旋转机械上加入质量物体或调整原有的质量分布,实现质量中心与旋转轴线重合,从而消除或减小机械的振动和噪声。

齿轮的动平衡主要通过两种方法实现:单面调平和双面调平。

1. 单面调平:这种方法适用于齿轮单面加工,并且只需在加工面上加入质量补偿物。

通过在一侧加重,可以调整齿轮的质心位置,使其与旋转中心对准。

2. 双面调平:这种方法适用于齿轮双面加工,需要在两个侧面上加入质量补偿物。

通过在两侧加重,可以调整齿轮的质心位置,使其与旋转中心对准。

二、动平衡技术的方法:1. 静态平衡方法:这种方法适用于低速齿轮,通过测量和调整齿轮的重量分布来实现平衡。

具体步骤包括:首先找到齿轮的主轴线,然后用静态方法测量齿轮的质量分布情况,最后采取适当的措施调整齿轮的质量分布。

2. 动态平衡方法:这种方法适用于高速齿轮,通过测量齿轮在高速旋转时的振动情况来实现平衡。

常用的动态平衡方法有动平衡仪法、振动传感器法和光电传感器法。

其中,动平衡仪法是目前最常用的方法。

其基本原理是:将齿轮固定在悬臂结构上,在旋转时通过测量得到的振动信号,判断齿轮的平衡状况,然后采取相应的措施进行平衡调整。

三、高速工程齿轮动平衡技术的应用:高速工程领域对齿轮动平衡技术的需求越来越高,因为高速齿轮的不平衡振动和噪声会对设备的正常运行和寿命产生不良影响。

以下是高速工程齿轮动平衡技术的几个应用场景:1. 汽车发动机:汽车发动机中的齿轮系统是高速旋转的,为保证发动机的平稳运行,需要进行齿轮的动平衡。

动平衡技术可以减少齿轮在高速旋转时的振动和噪声,提高发动机的工作效率和寿命。

2. 风力发电机:风力发电机中的齿轮系统也是高速旋转的,齿轮的不平衡振动会对发电机的性能和寿命产生负面影响。

齿轮进行变位修正的原因

齿轮进行变位修正的原因

齿轮进行变位修正的原因齿轮进行变位修正的原因,其实可以说是一场机器内部的“舞蹈”。

想象一下,齿轮就像是一群在舞池中跳舞的舞者,动作得协调,才能不踩到彼此的脚。

而变位修正,就是为了让这些舞者在合适的位置上,完美配合。

要是每个齿轮都不听话,随意乱转,那可就糟了,简直是“乱成一团”的场面。

齿轮之间的啮合,不光是看起来好看,更是得有实打实的精度,才能保证机器顺畅运转。

你可能会问,为什么要做这种修正呢?哎呀,这可得从齿轮的“生存环境”说起。

它们可是身处在高压、高速的状态下,稍微不注意,就可能出现“齿轮磨损”、“噪音大”的情况。

谁愿意每天听那噪音,简直像是在听一场不和谐的交响乐,吵得人心烦意乱。

要知道,齿轮的磨损可不是小事,一旦出现问题,那得麻烦大了,可能导致整个机器的瘫痪,损失可就不是一星半点儿。

还有一点,齿轮的变位修正能够有效减小间隙,这样一来,能提高机器的工作效率,哇,简直就是“如虎添翼”。

想象一下,假如两齿轮之间有大大的空隙,那就像两个人在对话时,偏偏说着不同的语言,沟通起来别提多费劲。

通过变位修正,齿轮们可以更紧密地“抱团”,确保它们的合作更加默契。

变位修正也不全是为了好看,很多时候是出于实用考虑。

比如说,随着机器使用时间的增加,齿轮可能因为磨损而发生位置的变化。

就像老朋友间的关系,时间久了,难免会有些摩擦,得时不时地调解一下。

通过变位修正,齿轮就能回到最佳的工作状态,继续携手并进。

在设计阶段,工程师们可得仔细思考这些细节。

有些齿轮特别擅长处理高负荷的工作,当然就得考虑它们的匹配情况了。

就像在选拔运动员时,得看看他们的配合度。

齿轮的变位修正,确保每个齿轮都在它该有的位置上,避免了“各自为政”的局面。

这样才能实现“1+1>2”的效果,推动机器的整体性能提升。

说到这里,或许你会想,这变位修正需要特别的工具吗?其实不然,很多时候只需要简单的调整就能解决问题,就像你生活中小小的改变,有时候换个角度看问题,效果立马不同。

基于变位齿轮的平转浸出器传动系统研究

基于变位齿轮的平转浸出器传动系统研究
Vol.22,2015,No.2
粮食与食品工业 Cereal and Food Industry
粮油装备与自动控制
基于变位齿轮的平转浸出器传动系统研究
张 瑞 洋 ,吴 之 强 ,万 辉 ,赵 勇 ,陈 俊 强 ,刘 广 无 锡 中 粮 工 程 科 技 有 限 公 司 (无 锡 214035)
2 变位齿轮传动变位系数的设计
2.1 变 位 齿 轮 传 动 的 设 计 特 点
提高齿 面 的 抗 胶 合 耐 磨 损 能 力,采 用 啮 合 角
α′>α 的正传 动,并 适 当 分 配 变 位 系 数 x1、x2,既 可 降低齿面接触应力,又 可 降 低 齿 面 间 的 滑 动 率 以 提
高齿轮的抗胶合和 耐 磨 损 能 力,使 两 轮 齿 根 处 的 最
3 结论
基于变位 齿 轮 传 动 系 统 的 平 转 浸 出 器 运 转 稳 定 ,避 免 发 生 过 因 浸 出 器 传 统 系 统 故 障 的 停 机 事 故 , 提 高 了 设 备 的 开 机 利 用 率 ,消 除 了 安 全 隐 患 ,降 低 了 生 产 成 本 ,稳 定 的 生 产 状 态 使 产 品 质 量 得 到 了 保 证 , 因此使用单位也收到了良好的经济效益。
摘 要 :分 析 了 以 齿 轮 传 动 为 主 体 的 平 转 浸 出 器 传 动 方 式 ,采 用 齿 轮 变 位 的 方 法 优 化 齿 轮 传 动 系统。依据设备设计制造实践经验,保证传动系统生产制造安 装 精 度。 设 计 完 成 的 变 位 齿 轮 平 转 浸出器传动系统传动具有设备运行稳定和可靠性好的优点。
能。大齿轮通过焊接于平转浸出器转子的定位圈与
转子固定。合理设出 器 链 条 传 动 改 为 齿 轮 传

基于SolidWorks的变位齿轮的分析与设计

基于SolidWorks的变位齿轮的分析与设计

基于SolidWorks的变位齿轮的分析与设计SolidWorks 是美国 Windows 原创的三维立体设计软件。

它具有独特的特征管理树,可以进行草图绘制,构建零件模型,实现由零件自动生成工程图和装配图。

SolidWorks 包含有各种功能的插件:高级渲染软件PhotoWorks、特征识别FeatureWorks、动画制作Animator、管道设计Toolbox 和齿轮设计Gear 软件包。

基于SolidWorks 的齿轮设计软件对变位齿轮进行分析与设计是该文的讨论核心。

1 变位齿轮在齿轮加工过程中,为了防止用标准刀具切制齿数较少的齿轮而发生根切现象,通过改变刀具与轮坯的相对位置来切制齿轮,避免了齿轮加工中的根切,这种方法就是所谓的变位修正法,利用这种方法加工的齿轮即为变位齿轮。

变位齿轮的应用可以解决如下问题:①用范成法加工齿轮时,当被切齿轮齿数z﹤zmin时,避免发生的根切;②在中心距a~≠a=1/2m∑z的情况下实现正确啮合;③提高齿轮传动的承载能力,减少或均衡齿面的磨损以提高传动使用寿命;④满足某些特殊要求,如增大重合度等。

加工变位齿轮时,刀具由切制标准齿轮的位置沿径向从轮坯中心向外移开的距离用xm 表示,m 为模数,x 称为径向变位系数。

x>0 为正变位齿轮,x<0 为负变位齿轮,x=0 为标准齿轮,3 种不同的齿轮齿形关系如图1 所示。

变位齿轮的几何尺寸:齿顶高ha=(ha*+x)m,(ha*为齿轮的齿顶高系数)齿根高hf=(hf*-x)m, (hf*为齿轮的齿根高系数)齿厚s=(π/2+2xtanα)m(s 为齿轮分度圆上的轮齿厚度,图1)齿槽宽e=(π/2-2xtgα)m可见变位系数对齿轮齿形的影响是不能忽视的。

当x>0 时,正变位齿轮的齿厚s 加大,齿顶高增大,齿根高减少;x<0 时,负变位齿轮的齿厚s 变薄,齿顶高减少,齿根高增大。

为了直观地反映变位系数对齿形变化的影响,以SolidWorks 软件为平台,研究和设计直齿变位齿轮是问题的核心。

齿轮的切削加工和变位齿轮

齿轮的切削加工和变位齿轮

齿轮的切削加工和变位齿轮1 齿轮的切削加工原理1. 范成法切齿原理齿轮加工方法很多,以切削加工方法最为常用。

范成法是利用一对齿轮啮合原理切削加工齿廓的。

如图所示,假设将标准齿条作为刀具,另一齿轮为被切齿轮毛坯。

当刀具以v=rω作等速移动,齿轮毛坯以ω作等速转动时,刀具齿廓就能切出被加工齿轮的齿廓。

标准齿条型刀具的齿形它与标准齿条基本相同,只是齿顶增加了c*m的高度,目的是为了切出被切齿轮的径向间隙。

因齿条刀的分度线等分其齿高,故又称为中线。

刀顶线与直线齿廓之间的过渡处不是直线,而是以半径为ρ的圆角刀刃。

它不能切出渐开线齿廓,只能切出齿根部分的过渡曲线。

刀顶线是用来切制被切齿轮齿根圆的。

齿条刀切齿的工作原理图2.标准齿轮的切制如图所示,齿条刀中线与齿轮坯分度圆相切并作纯滚动。

因为刀具中线上的齿厚等于齿槽宽,所以被切齿轮齿槽宽等于齿厚,即e=s。

此外,由于分度圆与中线相切,则齿根高等于齿条刀顶线至分度圆的距离(ha*+c*)m。

因为齿轮坯的齿顶圆是预先已按标准齿轮的齿顶圆直径加工好了的,故其齿顶高等于ha*m,这样切出的齿轮是标准齿轮。

3.变位齿轮的切制变位齿轮: 当齿条刀中线不与齿轮坯分度圆相切,而是相距(相割或相离)xm时,如图(a)、(c)所示的位置。

刀具的移动速度v=rω时,此时平行于刀具中线的一条直线(节线)与轮坯的分度圆相切并作纯滚动,这种改变刀具位置,使中线距离轮坯分度圆为xm时,加工出的齿轮称为变位齿轮,x称为变位系数。

距离xm为齿条中线由切制标准齿轮的位置沿轮坯径向离开或靠近齿轮坯中心所移动的距离,称为径向变位量(简称变位量),△=xm正变位齿条刀中线远离齿轮中心,变位系数取正值(x>0),称为正变位,所切出的齿轮称为正变位齿轮,负变位齿条刀中线靠近齿轮中心,变位系数取负值(x<0),称为负变位,所切出的齿轮称为负变位齿轮。

2变位齿轮用同一把齿条刀切出齿数相同的标准齿轮、正变位齿轮及负变位齿轮。

齿轮变位改进凑中心距

齿轮变位改进凑中心距

齿轮变位改进凑中心距摘要:对生产设备齿轮传动磨损寿命短问题,进行分析、计算、提出相应改进措施。

关键词:齿轮安全系数1.简介:我单位生产砌块设备上的摊料车传动齿轮,一年内不正常的更换了两次,则应对齿轮传动寿命短的问题进行分析。

摊料车主要是将搅拌好的水泥砼均匀、(经过下面振动器)震动、平整摊铺在摊料车内,以便使生产的砌块有质量保证。

摊料车四面壁板内主要是由带有若干搅拌爪的三根摊料搅拌轴组成。

由液压马达(型号Cm-245)驱动四个相同、悬臂布置的齿轮互相啮合,并带动三根搅拌轴以N1≤300r/mi n转速运转。

因设备环境限制齿轮只有简单金属罩子,不能有效对齿轮齿面全密封和润滑,则避免不了在摊料搅拌中使干硬性水泥砼的粉尘飞落在齿轮齿面上。

粉尘含有石英成分对齿轮齿面有磨损,当对齿面多加润滑油脂,会使粉尘飞落在齿面上更多,这是造成齿轮寿命短、齿面磨损的因素之一。

有必要校核其齿轮的承载能力。

2. 【1】校核齿面触接强度Бh=ZH × ZE ×Z =1110.377N/2mm。

式中齿数Z1=53=Z2。

模数mG =3,齿宽b=21.5 。

变位系数X1= X2=0,Δy=0。

H*a=1。

齿螺旋角=0。

齿材料45调质表面淬火HRC=45-50。

分度圆直径d1=159 mm。

基圆db=149.41。

齿顶圆da=165 。

齿节点区域系数ZH =2.5。

齿顶压力角aa1=2506′。

材料弹性系数ZE=189.8。

端面重合度=1.763。

重合度系数Z = =0.863。

马达输出扭矩T1=(PQη)/2π=312(N*m)。

油压P=10Mpa。

排量Q=0.000245。

效率η=0.8。

分度园圆周力Ft=3924.528N.。

齿使用系数KA=2。

分度圆周速度V=2.497m/s。

动载系数Kv=1.1。

齿8级精度。

齿载荷分布系数K =1.145。

载荷分配系数Ka = 1.27。

3. 齿轮接触安全系数SH=Бhp/Бh=1138.236/1110.377=1.025 1可靠度99%。

数控机床双驱系统中齿轮齿条调整工艺的分析

数控机床双驱系统中齿轮齿条调整工艺的分析

数控机床双驱系统中齿轮齿条调整工艺的分析齿轮齿条传动系统,以其传动比大、高速、高效率、高刚性等优点,被广泛应用于行程较大的大型机床上。

但对于数控进给系统的齿轮齿条,除了要求其具有很高的运动精度外,还需要消除配对齿轮齿条间的传动间隙,否则机床进给系统每次反向时,会产生反向间隙,对加工精度产生很大影响。

传统的消隙,基本是刚性或柔性的机械消隙法。

机械消隙法,会增加机械结构的复杂性.而且机械消隙可靠性差。

本文实例中的高速桥式龙门数控机床,采用双驱进给系统,即利用伺服控制达到消隙,虽然双驱系统克服了机械消隙的缺点,但高精度、高速的齿轮传动系统中,制造装配误差对传动精度的影响非常大。

因此,本文对双驱系统齿轮齿条的调整工艺进行分析,探讨调整过程,给出参考性结论。

1 齿条与导轨之间的平行度进给系统的齿条与导轨之间的形位公差,直接影响数控机床的运动精度。

因此,首先调整齿条与导轨之间的平行度,包括每段齿条及全行程的平行度。

如图l所示,调整平行度是其余调整步骤的基础步骤,其重要性显而易见。

要求每段齿条必须进行3点测量,本实例中侧头直径10mm,每段齿条平行度不大于0.02mm/m;全行程行度小于O.04 mm,实例全行程为10m。

为严格控制齿距误差,齿条对接处需进行连续的3点测量并调整(如图2所示)。

实例中3点千分表变化值小于0.012mm。

2 齿轮与齿条轴向的平行度及垂直度该项几何公差,通过减速机座法兰面检测,实例中数值不大于0.02 mm。

齿轮轴向安装高度,此几何尺寸通过可调法兰盘调节,达到合理的中心距。

3 齿轮齿条正确啮合的检测即检测齿轮齿条的反向间隙,检测方法为要使用2个千分表,其中一个固定在床身的基面上,表头测电机座侧面;另一个千分表固定床身的基面上,表头侧齿轮节径位置。

一方向移动齿轮,千分表调零后,向相反方向旋转齿轮,两个千分表变化的差值,即为反向间隙,实例中要求小于0.125 mm。

对于高速度高精度的大行程数控机床,最好使用涂色法来检查齿轮齿条接触情况,以确保齿轮齿条的正确啮合。

齿轮时变啮合刚度改进算法及刚度激励研究的开题报告

齿轮时变啮合刚度改进算法及刚度激励研究的开题报告

齿轮时变啮合刚度改进算法及刚度激励研究的开题报告一、研究背景齿轮传动在工程设计中应用广泛,对于传送扭矩和转速都有较好的适用性。

然而齿轮传动在运行过程中,由于齿轮啮合会产生振动和噪音,对机械系统的运动精度和工作寿命造成不利影响。

因此,研究齿轮传动的动态特性对于提高机械系统的运行精度和降低振动噪声有重要作用。

齿轮传动的动态特性受到许多因素影响,其中之一就是刚度。

刚度是齿轮传动振动特性的重要参数,它可以影响齿轮传动系统的动态响应和稳定性。

因此,根据齿轮传动的工作状况和需求,改善齿轮传动的刚度和减少其振动和噪音就显得尤为必要。

二、研究目的和意义本研究的主要目的是改进齿轮传动的啮合刚度算法,并进行刚度激励研究,探讨齿轮传动动态特性的优化方法,从而提高齿轮传动的稳定性和减少振动噪声。

其具体意义如下:1. 研究齿轮传动刚度与振动响应的关系,找到刚度改进的方向,提高齿轮传动的振动品质和减少噪音。

2. 改进齿轮传动的刚度算法,满足新颖的工作状况和需求,提高传动效率和工作寿命。

3. 通过数值仿真和实验,验证改进算法对齿轮传动系统动态特性的影响,为传动系统设计和优化提供参考依据。

三、研究内容和方法1. 齿轮传动动态特性分析:分析齿轮传动动态特性的影响因素,建立齿轮动态模型,分析刚度对齿轮啮合的影响。

2. 刚度改进算法:针对齿轮传动系统的工作状况和需求,设计改进算法。

结合齿轮参数、机构特性和工作环境,优化刚度改进方案。

3. 刚度激励研究:通过过程工况和实验验证,检验改进算法对齿轮传动的影响。

建立实验平台和仿真模型,开展初步的实验和数值仿真。

4. 研究成果和分析:通过实验和数值仿真结果,分析刚度改进算法的优劣,探讨齿轮传动系统刚度改进与稳定性的相关性。

四、研究计划时间节点计划内容1个月确定研究方向和目标,阅读相关文献,了解齿轮传动动态特性的分析方法和常见刚度改进算法。

2个月针对齿轮传动工作状况和需求,设计改进算法。

分析传动系统的刚度特性和动态响应,并基于仿真模型进行预测和分析。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
1 变变位齿轮结构分析
变 变 位 齿轮是 将 变 系数 移 距 变 位 法 用于 偏 心齿轮 的 齿廓修正 而 得 到的 齿 轮。我们 在 标准 齿条 的 基 础 上 通 过 变 位 量的叠 加建 立 生 成齿条 齿廓的 数 学 模 型,再通 过 无 侧 隙啮 合方 程 建 立变 变 位 齿轮 的 齿廓曲线 数 学 模 型,通 过MATL AB编程获得该齿廓曲线的图形和数据。齿轮的 基 本 参 数:齿数z = 49,模数m =3,压力角为2 0 °,偏心距 e =11.915mm。
文献标识码:A
文章编号:1674-098X(2019)06(b)-0090-02
齿轮是机械零件中重要的基础件,尤其是渐开线圆柱 齿轮,它在常规机械、交 通运输、军事设备、航空航天机 械、精密仪器与机床等领域应用广泛[1-2]。
偏心渐 开线齿轮具 有加工方便、生 产成 本低和可以在 一定范围内实现变速比传动等优点,被广泛地应用在机械 行业中[3-4],但是,偏心齿轮由于齿侧间隙的存在会引起运 动不平稳、过大振动和噪声缺陷。齿轮修正的方法很多, 其中最 为广 泛使 用的是 变 位修正法,为了消除 侧隙,我们 将 变 系数 移距变位 法 [5 ] 用于 偏心齿轮 齿廓的修正 上,得到 的齿轮被称为变变位齿轮。经研究:变变位齿轮理论上为 无侧隙啮合,传动较平稳,振动噪声较小[6]。由于变变位齿 轮 齿廓曲线 较 复 杂,本 文 主 要对其 加 工方 法和 调 平 衡 方 法进行研究。
效。我们采用电火花线切割机床对变变位齿轮进行加工, 将齿轮的齿廓曲线保存为.dxf 格式的CAD文件,导入到电 火花线切割机床对变变位齿轮进行加工,齿轮的材料选用 45钢,调质处理,硬度为217~255HBW。 3 变变位齿轮的调平衡
变变位齿轮由于重心不在齿轮的回转中心上,当其等 速转动时,这些质量所产生的惯性力表现为离心力,构成 同一平面内汇交于回转中心的力系。该力系的合力就不等 于零,会引起轴承内的附加动压力和周期性振动,因此在 进 行 试 验 和实际使 用前,要对其进 行 调平衡,使回转件达 到平衡状态。
齿轮材料密度一致,我们用面积代替质量计算原有质 量的离心力,R =73.5mm,计算得
如要平衡,齿轮减去质量的离心力的合力须等于原有质 量的离心力,经过计算得出调平衡之后的齿轮如图1所示。
求得需去掉平衡质量的离心力F b
∑ Fb = Fi = m1r1 + m2r2 + m3r3
= 3162× 37.5 + 700× 57 + 657 × 66 = 118575 + 39900 + 43362 = 201837
Science and Technology Innovation Herald
本课题的研究对象,以变变位偏心渐开线齿轮主动轮 为例,齿轮可近似看做 是 一 个标准的圆形,其 重心在 几 何 中心O上,我们需要将其重心调整到安装中心O’上,已知同 一回转面内的不 平 衡质 量 及 其 矢径r ,求 应 减的 平 衡质 量 m b及其矢径r b。
科技创新导报 2019 NO.17 Science and Technology Innovation Herald
DOI:10.16660/ki.1674-098X.2019.17.090
工业技术
基于变变位齿轮的齿轮加工和调平衡方法的研究①
侯玉洁 (江苏安全技术职业学院7 r3=66
图1 调平衡后的变变位齿轮
①作者简介:侯玉洁(1990,7—),女,汉族,江苏丰县人,硕士,研究方向:机械传动及CAD。
90
科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald
工业技术
科技创新导报 2019 NO.17
摘 要:变变位齿轮是将变系数移距变位法应用到齿轮齿廓曲线修正上而得到的齿轮,它能实现变速比传动,且运动平
稳、振动噪声较小,本文主要探讨了变变位齿轮的加工和调平衡的方法,采用电火花线切割机床进行加工,采用去重法进
行调平衡。经试验验证,方法正确可行。
关键词:变变位齿轮 齿轮加工 调平衡 去重法
中图分类号:TH325
从动轮的齿轮曲线采用相同的方法获得。
2 变变位齿轮的加工方法选择
齿轮较常见的加工方法有仿形法加工和展成法加工。 (1)仿形法是指采用数控加工中心机床并配以指形铣 刀进 行 铣 削加 工。加 工齿轮 时,没有齿轮 啮 合 运 动,加 工 出来的齿轮精度低,一般精度在11级以下。 (2)展成法是指采用数控滚齿机进行滚削加工。齿轮 加工刀具本身就是“齿轮或齿条”,齿轮滚刀可以“认为” 是齿条,属于 齿条 类 型 刀具。加 工 时,齿轮 刀具 与 被 加 工 齿轮之间有“齿轮啮合”运动。加工精度较高,常见的有滚 齿、插齿、剃齿(属于精加工)。 变 变 位齿轮 齿轮曲线 复 杂,理 论 上为 无侧隙啮 合,要 求齿 轮 加 工 精度 较 高,否则 会 造 成 齿 轮 传 动 时 齿 侧 间隙 的存 在;变变位齿轮 齿轮 每 一 个 齿的曲线 都 不同,如果采 用展成法进行加工,对刀具的制作要求较高,且不经济高
可采用在同一回转面内加一质量,或在相反的位置减 一质量的方法,使其与原有质量所产生的离心力的合力相 抵消。本课题中,我们采用在相反位置减一质量的方法对 变变位齿轮和偏心渐开线齿轮进行调平衡。表达式为:
式中m和e为回转件总质量和总质心的矢径;m b、r b为平衡 质量和其质心的矢径;m i、r i为原有各质量和其质心的矢径。
平衡质量的离心力F b与原有质量的离心力F 之差为: ∆F = F − Fb = 202114.919475 − 201837 = 277.919475 ∆F = 277.919475 = 0.1375% F 202114.919475 调平衡的差值与原有质量离心力的比值为0.1375%,在
误 差 允 许 范围之内。用数 控 铣 床 将 我们 需 要 去 掉的质 量 铣掉,对变变位齿轮从动轮以及偏心渐开线齿轮的主、从 动轮用相同的方法进行计算和调平衡。
相关文档
最新文档