克林贝格螺旋锥齿轮设计及参数计算
克林贝格螺旋锥齿轮精确化加工与检测
克林贝格螺旋锥齿轮精确化加⼯与检测克林贝格螺旋锥齿轮精确化加⼯与检测王奎南京星能传动机械有限责任公司摘要：阐述了等⾼齿螺旋锥齿轮的基本特点及主要加⼯机床，详细介绍⼤型克林贝格等⾼齿的加⼯⽅法、检测⽅法及铣齿⼑具。
关键字：螺旋锥齿轮；预粗切锥形⼑盘；粗切及硬刮⼑盘Abstract:Expounds the basic characteristics of the equal-height spiral bevel gear and main processing machine tools, detailed the large Klingelnberg spiral bevel gear machining methods, detection methods and gear milling cutter. Keyword: spiral bevel gear; pre-rough conical cutter head; rough and finishing cutter head1 螺旋锥齿轮的概念及特点螺旋锥齿轮是对于齿⾯节线为曲线的锥齿轮的习惯叫法。
其齿形⼀般都是呈锥状，像伞形。
克林贝格制螺旋锥齿轮是沿分度锥母线齿⾼不变的螺旋伞齿轮中的⼀种齿制，即沿齿长的⽅向看从齿的⼤端到⼩端齿⾼是⼀样的，齿长曲线为长幅外摆线的⼀部分，齿阔⽅向上是渐开线，⽽齿槽宽和齿顶宽是收缩的，⼤端齿槽宽和齿顶宽⽐⼩端的略宽。
⼀般情况下⾯锥、根锥与节锥平⾏，这种齿轮的⾯⾓、根⾓和节锥⾓均相等，俗称等⾼齿。
克林贝格制螺旋锥齿轮拥有稳定传动⽐、低噪⾳、传动平稳、较⾼的强度，其抗齿折断和抗齿⾯磨损能⼒较强，使⽤寿命⼀般不⼩于10年。
⼴泛被应⽤于冶⾦设备、船舶机械、⽔泥设备、煤矿机械、⽯油机械、矿⼭机械等⾏业。
2 克林贝格等⾼齿加⼯发展现状当前国内能够制造出⾼精度克林贝格制⼤型螺旋锥齿轮的企业极少，⽽且国内需求量较⼤，⽬前⼤型螺旋锥齿轮主要从欧洲KLINGELNBERG、ATA等公司采购，不仅价格⽐较昂贵，并且交货期长达12个⽉以上，针对交货期长、价格昂贵、国内需求量逐年递增等现状，南京星能传动机械有限责任公司在2012年从德国KLINGELNBERG公司引进世界最先进的螺旋锥齿轮加⼯机床Universal SpiralBevel Gear Cutting Machine Oerlikon C100U和Gear Machining Center Klingelnberg GMC 160，⽤于解决国内螺旋锥齿轮的需求⽇益增长问题，⽬前已成功为国内外许多机械传动企业（太原重⼯、西门⼦机械传动等）制造出优质的克林贝格制螺旋锥齿轮，其中为江苏溧阳某⼤型⽔泥制造企业在GMC160机床上制造出的直径1640mm的螺旋锥齿轮，被⽤于更换进⼝的⽴磨减速机中损坏的锥齿轮，实现将此型号的螺旋锥齿轮完全国产化，不仅为客户缩短了采购周期，⽽且⼤⼤降低了维修成本。
克林贝格螺旋锥齿轮精确化加工与检测
克林贝格螺旋锥齿轮精确化加工与检测王奎南京星能传动机械有限责任公司摘要：阐述了等高齿螺旋锥齿轮的基本特点及主要加工机床，详细介绍大型克林贝格等高齿的加工方法、检测方法及铣齿刀具。
关键字：螺旋锥齿轮；预粗切锥形刀盘；粗切及硬刮刀盘Abstract:Expounds the basic characteristics of the equal-height spiral bevel gear and main processing machine tools, detailed the large Klingelnberg spiral bevel gear machining methods, detection methods and gear milling cutter.Keyword: spiral bevel gear; pre-rough conical cutter head; rough and finishing cutter head1 螺旋锥齿轮的概念及特点螺旋锥齿轮是对于齿面节线为曲线的锥齿轮的习惯叫法。
其齿形一般都是呈锥状，像伞形。
克林贝格制螺旋锥齿轮是沿分度锥母线齿高不变的螺旋伞齿轮中的一种齿制，即沿齿长的方向看从齿的大端到小端齿高是一样的，齿长曲线为长幅外摆线的一部分，齿阔方向上是渐开线，而齿槽宽和齿顶宽是收缩的，大端齿槽宽和齿顶宽比小端的略宽。
一般情况下面锥、根锥与节锥平行，这种齿轮的面角、根角和节锥角均相等，俗称等高齿。
克林贝格制螺旋锥齿轮拥有稳定传动比、低噪音、传动平稳、较高的强度，其抗齿折断和抗齿面磨损能力较强，使用寿命一般不小于10年。
广泛被应用于冶金设备、船舶机械、水泥设备、煤矿机械、石油机械、矿山机械等行业。
2 克林贝格等高齿加工发展现状当前国内能够制造出高精度克林贝格制大型螺旋锥齿轮的企业极少，而且国内需求量较大，目前大型螺旋锥齿轮主要从欧洲KLINGELNBERG、ATA等公司采购，不仅价格比较昂贵，并且交货期长达12个月以上，针对交货期长、价格昂贵、国内需求量逐年递增等现状，南京星能传动机械有限责任公司在2012年从德国KLINGELNBERG公司引进世界最先进的螺旋锥齿轮加工机床Universal SpiralBevel Gear Cutting Machine Oerlikon C100U和Gear Machining Center Klingelnberg GMC 160，用于解决国内螺旋锥齿轮的需求日益增长问题，目前已成功为国内外许多机械传动企业（太原重工、西门子机械传动等）制造出优质的克林贝格制螺旋锥齿轮，其中为江苏溧阳某大型水泥制造企业在GMC160机床上制造出的直径1640mm的螺旋锥齿轮，被用于更换进口的立磨减速机中损坏的锥齿轮，实现将此型号的螺旋锥齿轮完全国产化，不仅为客户缩短了采购周期，而且大大降低了维修成本。
克林贝格螺旋锥齿轮设计及参数计算
设计初始计算说明：红色为输入值1轴交角∑90°2速比i＇63主动轮转速n11000rpm4主动轮扭矩T15000Nm5大轮大端节圆直径de2759.340283取值de27606大轮大端节锥角初值∑=90时δ2＇80.53767779°7大轮大端节锥距初值Reo385.24162698齿宽b110选取说明9参考点法向模数m n10.5选取说明10参考点螺旋角初值βmo30°11小轮齿数z18.955756592取值z1912大轮齿数z254圆整z25413齿数比i614传动比误差Δi0%15大轮节锥角∑≤90°时δ280.53767779°大轮节锥角∑＞90°时δ280.53767779°16参考点螺旋角βm29.5060424517法向压力角α20°齿顶高系数ha*1顶隙系数c*0.25法向齿侧间隙jn0.365分锥角修正量Δδ0°法冠刀(e (e取刮Au 刀小大无无小小齿小ch∑差至切刀克林贝格制螺旋锥齿轮参数及切齿干涉计算轴交角∑90°r o210压力角α20°z o5齿顶高系数ha*1m o10顶隙系数c*0.25x10.52236中点法向模数m n10.5小轮齿数z19大轮齿数z254中点螺旋角βm30°cosβm0.866025齿宽b110m et14.13368小轮高度变位系数x10.54实际m et14.13368大轮切向变位系数x t10.034小轮高度变位系数x2-0.54m et14.13368大轮切向变位系数x t2-0.034m n10.5小轮齿顶高ha116.17大轮齿顶高ha2 4.83全齿高h23.625外锥距R386.873分锥角修正量Δδ0°侧隙jn0.365大轮节锥角∑≤90°时δ280.5377°sinδ20.986394小轮节锥角δ19.46232°sinδ10.164399小轮大端节圆直径de1127.203大轮大端节圆直径de2763.219小轮齿顶圆直径da1159.103大轮齿顶圆直径da2764.807小轮参考点节圆直径d m1109.119大轮参考点节圆直径d m2654.715冠轮齿数Z p54.7449冠轮大端锥距Re386.873冠轮参考点锥距R m p331.873冠轮小端锥距Ri276.873刀齿方向角δo7.18076°刀位Ex316.516许用范围基圆半径Ey290.027Auxiliary angle at Re q e32.845°Auxiliary angle at Ri q i40.7686°大端螺旋角βe42.3153°小端螺旋角βi16.8113°大端法向模数m ne10.4512小端法向模数m ni9.68275大端模数检验m ne≥m n10.4512＜10.5小端模数检验m ne＞m ni10.4512＞9.682746法截面内最大齿槽宽处的锥距Ry357.091冠轮齿顶高h ao13.125Hw9.91122e fny1 6.73227e fny27.44627e fne1 6.50543e fne27.21943e fni1 5.2984e fni2 6.0124刀顶宽s ao 3.44(e fn)min≥s ao＞0.2m n 5.298403＞ 3.44＞ 2.1(e fn)max＜3.0s ao≤7.446268＜10.32＜15.89521若小轮有刮伤时起始点的锥距计算取初始值βv=βi迭代求解βv16.8113°刮伤时起始点的锥距Rv249.542Auxiliary angle at Rv q v41.4768°βv处的螺旋角βv9.52966°刀盘干涉检查:小轮展成加工工艺分锥角δE19.46232°大轮展成加工工艺分锥角δE280.5377°Δh0λ8.35518°含义x0131.205y0288.04x e298.757y e245.123x i240.978y i135.123OE172.96OI188.239无干涉检查OE＜r0+h a0tanαn172.9604＜214.777不干涉＜无干涉检查OE＜r0+h a1tanαn188.2386＜214.777不干涉小轮根切校核:小轮小端法面当量齿轮齿数Z ni110.2917齿顶高修正on inside diameter x i0.54小轮最小高变位系数x grenz0.5449check 初选x1数值x10.54check∑90°时等滑动率计算x1：K0.00527αtm22.7959°f(x1)0.00919f'(x1) 3.44935(x1)10.54(x1)20.53733将此值赋给x1差值：(X1)n+1 -(X1)n-0.00270.001至到(X1)n+1 -(X1)n≤0.001x1 =0.53733x1=(x1)2确定最终值在Ry处在Re处在Ri处切向变位系数计算刀尖圆角半径ρ＇a00.28571βb28.0243°小轮大轮刀尖圆角圆心至刀具中心线距E0.096380.16438G-0.4243-1.5043zn13.5203486.732H刀盘半径选取说刀组数刀具模数按等滑动率计算初选参考值大轮大端端面模数小轮大端端面模数已知大端端面模数说明求得中点法向模数。
螺旋齿轮参数计算公式
螺旋齿轮参数计算公式
螺旋齿轮是一种常见的传动装置，它由蜗杆和蜗轮组成，适用于高速低扭矩的传动。
设计螺旋齿轮需要考虑多个参数，下面我们来介绍一下螺旋齿轮参数的计算公式。
1. 蜗杆转速计算公式
蜗杆的转速是设计螺旋齿轮时需要考虑的一个关键参数。
蜗杆转速计算公式如下：
n1 = n2/i
其中，n1为蜗杆转速；n2为蜗轮转速；i为蜗轮减速比。
2. 蜗杆负载计算公式
蜗杆的负载是指传给蜗杆的力矩，通常需要通过计算来确定。
蜗杆负载计算公式如下：
T1 = (9550 P)/n1
其中，T1为蜗杆负载；P为传动功率；n1为蜗杆转速。
3. 螺旋角计算公式
螺旋角是指蜗杆螺旋线与蜗轮轴线之间的夹角。
螺旋角的计算公式如下：
tan α2 = z2/(πd2)
其中，α2为螺旋角；z2为蜗轮齿数；d2为蜗轮节圆直径。
4. 螺旋齿计算公式
螺旋齿计算公式是设计螺旋齿轮时必不可少的公式之一，它用来确定蜗轮的齿数。
螺旋齿计算公式如下：
z2 = (d1 tan α1)/π
其中，z2为蜗轮齿数；d1为蜗杆节圆直径；α1为蜗杆螺旋角。
5. 其他参数计算公式
除上述参数外，设计螺旋齿轮还需要考虑其他参数，如模数、齿距、齿顶高等。
这些参数的计算公式需要根据具体情况确定，并结合实际生产需要进行调整。
综上所述，螺旋齿轮的参数计算公式是设计螺旋齿轮必不可少的工具之一，不同的参数相互关联，需要综合考虑。
在实际应用中，设计人员需要根据具体用途和工作条件进行特别设计，以确保螺旋齿轮的可靠性和性能。
圆锥齿轮计算过程及计算说明
（1）传动装置的总功率：
η总=η带×η2轴承×η齿轮×η联轴器×η滚筒
=0.96×0.982×0.97×0.99×0.96
=0.85
(2)电机所需的工作功率：
P工作=FV/1000η总
=1000×2/1000×0.8412
=2.4KW
3、确定电动机转速：
计算滚筒工作转速：
n筒=60×1000V/πD
=π×100×960/60×1000
=5.03m/s
在5~25m/s范围内，带速合适。
（3）确定带长和中心矩
根据课本P84式（5-14）得
0. 7(dd1+dd2)≤a0≤2(dd1+dd2)
0. 7(100+200)≤a0≤2×(100+200)
所以有：210mm≤a0≤600mm
由课本P84式（5-15）得：
符合这一范围的同步转速有750、1000、和1500r/min。
根据容量和转速，由有关手册查出有三种适用的电动机型号：因此有三种传支比方案：如指导书P15页第一表。综合考虑电动机和传动装置尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比，可见第2方案比较适合，则选n=1000r/min。
4、确定电动机型号
根据以上选用的电动机类型，所需的额定功率及同步转速，选定电动机型号为Y132S-6。
四、运动参数及动力参数计算
1、计算各轴转速（r/min）
nI=n电机=960r/min
nII=nI/i带=960/2.095=458.2(r/min)
nIII=nII/i齿轮=458.2/6=76.4(r/min)
2、计算各轴的功率（KW）
PI=P工作=2.4KW
圆锥齿轮参数设计
圆锥齿轮参数设计0.概述锥齿轮是圆锥齿轮的简称，它用来实现两相交轴之间的传动,两轴交角S称为轴角，其值可根据传动需要确定，一般多采用90°。
锥齿轮的轮齿排列在截圆锥体上，轮齿由齿轮的大端到小端逐渐收缩变小，如下图所示。
由于这一特点，对应于圆柱齿轮中的各有关"圆柱"在锥齿轮中就变成了"圆锥"，如分度锥、节锥、基锥、齿顶锥等。
锥齿轮的轮齿有直齿、斜齿和曲线齿等形式。
直齿和斜齿锥齿轮设计、制造及安装均较简单，但噪声较大，用于低速传动（＜5m/s）；曲线齿锥齿轮具有传动平稳、噪声小及承载能力大等特点，用于高速重载的场合。
本节只讨论S=90°的标准直齿锥齿轮传动。
1. 齿廓曲面的形成直齿锥齿轮齿廓曲面的形成与圆柱齿轮类似。
如下图所示，发生平面1与基锥2相切并作纯滚动，该平面上过锥顶点O的任一直线OK的轨迹即为渐开锥面。
渐开锥面与以O为球心，以锥长R为半径的球面的交线AK为球面渐开线，它应是锥齿轮的大端齿廓曲线。
但球面无法展开成平面，这就给锥齿轮的设计制造带来很多困难。
为此产生一种代替球面渐开线的近似方法。
2. 锥齿轮大端背锥、当量齿轮及当量齿数(1) 背锥和当量齿轮下图为一锥齿轮的轴向半剖面，其中DOAA为分度锥的轴剖面，锥长OA称锥距，用R表示；以锥顶O为圆心，以R为半径的圆应为球面的投影。
若以球面渐开线作锥齿轮的齿廓，则园弧bAc为轮齿球面大端与轴剖面的交线，该球面齿形是不能展开成平面的。
为此，再过A作O1A⊥OA，交齿轮的轴线于点O1。
设想以OO1为轴线，以O1A为母线作圆锥面O1AA，该圆锥称为锥齿轮的大端背锥。
显然，该背锥与球面切于锥齿轮大端的分度圆。
由于大端背锥母线1A与锥齿轮的分度锥母线相互垂直，将球面齿形的圆弧bAc投影到背锥上得到线段b'Ac'，圆弧bAc与线段b'Ac'非常接近，且锥距R与锥齿轮大端模数m之比值愈大（一般R/m>30），两者就更接近。
螺旋锥齿轮(螺伞)数控加工的简化计算
螺旋锥齿轮(螺伞)数控加工简易计算摘要：进入21世纪，我国经济进入了突飞猛进的发展期，国内中小特别是小型企业迅猛发展；同时，国内外机加工设备也在全面向着数字化变革，带来了加工工业的变革。
一些老的理论以及工艺已经不能完全适应当前这种需求。
本文通过对螺旋锥齿轮的调整计算、加工的现状分析，提出了简化计算及加工方法，尤其适用于数控加工。
一.螺旋锥齿轮加工现状螺旋锥齿轮又叫弧齿锥齿轮、螺旋伞齿轮，俗称螺伞齿轮、盆角齿轮。
因相对使用较少，设备昂贵，原一般由国营大型企业加工。
其加工参数计算繁琐，且根据单号单面法、固定安装法、双面法等不同加工方法有不同计算公式，同时老式机床调整也复杂。
近年来，随着我国经济迅猛发展，对螺旋锥齿轮的需求也逐步增加，中小企业也开始参与到锥齿轮加工中来。
对于小型生产企业，可以购买新式数控机床，但是不可能掏出上万甚至几十万来购买计算模拟软件，普遍对于螺旋锥齿轮的计算及加工感到困难。
下面根据相关基本理论，结合实践，阐述简明的计算、加工过程。
二．调整计算，确定加工所需项目参数（以复合双面法为基础、综合固定安装法、单面法，使用最少刀盘，获得最高效率为目标）实例：Z1/Z2=8/33,m=5.85齿宽b＝33螺旋角β＝35轴交角Σ＝90齿高变位系数χ=0.475全齿高＝10.46 （0.8/0.188）1．几何计算：略2．刀具选用：（全部采用双精刀盘）－刀盘直径根据经验，选用中点锥距2倍左右即可，例如：中点锥距计算为82.821，我们可以选用6英寸刀盘（理论直径φ152.4）。
－刀号根据复合双面法刀号公式：N#＝540*tgβ[1-(Lsinβ/r)] / (tgα*Zc)= 11.52 （理论刀号）式中：r－刀盘半径，L－中点锥距，α－压力角，Zc－当量齿数此处采用10.5#刀盘。
（根据经验，为了减少刀盘数量，可以全部采购10.5#刀盘）。
根据刀号通用公式：N#＝(γ1+γ2) /20 * sinβ（γ1和γ2为大小轮齿根角，单位：分），将实际刀号10.5代人，反求得螺旋角β为：31.73°（后面计算均按此螺旋角计算，接触区会更容易达到理想状态）－错刀距根据复合双面法公式：W=mL[π/2*cosβ-2tgα(f+c)]/Le ＝2.77 （复合双面法理论错刀距）式中：m－模数，L－中点锥距，α－压力角，Le－大端锥距，f－齿高系数（0.8），c－顶隙系数（0.188）（此处插入一些说明：复合双面法采用同一把刀盘加工大、小轮，且均为一次成型，成本低，效率较高，所以在满足要求的情况下，企业均希望采用此种加工方法；而根据传统理论，此加工方法适用条件为：模数最大2.5，小轮齿数最少16，且齿高、顶隙系数定义也不同，这就很大程度限制了此加工方法的使用。
螺旋齿轮传动设计计算
螺旋齿轮传动设计计算
1.轴速比的计算
轴速比是指两个相邻轴上齿轮的转速比。
根据传动比的定义，轴速比可以通过齿轮的啮合齿数来计算。
假设小齿轮的齿数为N1，大齿轮的齿数为N2，则轴速比为：
轴速比=N2/N1
2.齿轮模数的选择
齿轮模数是指齿轮齿数与齿轮直径的比值。
在选择齿轮模数时，需要根据传动的功率和转速等参数来确定。
根据齿距计算公式，齿轮模数可以选择为：
模数=齿数/齿距
3.齿轮啮合角的计算
齿轮啮合角是指两个啮合齿轮的主动齿与被动齿之间的夹角。
根据传动比和齿轮啮合的齿数，齿轮啮合角可以通过以下公式进行计算：齿轮啮合角 = arccos(N1/N2)
4.齿轮中心距的计算
齿轮中心距是指两个相邻轴上齿轮的中心距离。
在设计计算中，齿轮中心距可以通过以下公式进行计算：
齿轮中心距=(齿数1+齿数2)/2*模数
其中，齿数1和齿数2分别为小齿轮和大齿轮的齿数。
5.齿轮弯曲强度的计算
齿轮的弯曲强度是指齿轮在传动过程中所承受的弯曲应力。
通常，齿轮的弯曲强度可以通过以下公式进行计算：
齿轮弯曲强度=270*Y*(Wt^2*Mt*Kv)/(b*m*Z)
其中，Y为齿轮弯曲系数，Wt为齿轮齿宽压力，Mt为传动扭矩，Kv 为动载荷系数，b为齿轮齿宽，m为齿轮模数，Z为齿轮齿数。
锥齿轮的设计计算
锥齿轮的设计计算一.选择齿轮的材料和精度等级1.材料选择查表选取大小齿轮材料均为45号钢调质。
小齿轮齿面硬度为250HBS,大齿轮齿面硬度为220HBS。
250HBS-220HBS=30HBS;符合要求；220<250<350;为软齿面。
2.齿轮为8级精度。
3.试选小齿轮齿数=20 ==3.520=70。
二．按齿面接触疲劳强度设计由齿面接触疲劳强度设计公式1.试选载荷系数。
2.计算小齿轮传递的转矩=26527.78 N.MM3.由表选取齿宽系数。
4.确定弹性影响系数据表得。
5.确定区域载荷系数标准直齿圆锥齿轮传动。
6.根据循环次数公式计算应力循环次数=7.查图得接触疲劳寿命系数8.查图得解除疲劳极限应力9.计算解除疲劳许用应力取失效概率为1%，安全系数=540MPaMPa10.由接触强度计算小齿轮的分度圆直径11.计算齿轮的圆周速度12.计算载荷系数查表得接触强度载荷系数13.按实际的载荷系数校正分度圆直径取标准m=5.14.计算齿轮的相关参数15.圆整并确定齿宽三．校核齿根弯曲疲劳强度1.确定弯曲强度载荷系数2.计算当量齿数3.查表得4.计算弯曲疲劳许用应力由图得弯曲疲劳寿命系数按脉动循环变应力确定许用应力4.校核弯曲强度根据弯曲强度条件公式进行校核满足弯曲强度，所选参数合适。
参考资料：1.《机械设计手册》第四版化学工业出版社第3卷成大先主编。
2.《机械设计同步辅导及习题全解》中国矿业大学出版社3.百度文库Welcome To Download !!!欢迎您的下载，资料仅供参考！。
螺旋齿轮模数计算公式
螺旋齿轮模数计算公式
螺旋齿轮模数计算公式是用于确定螺旋齿轮设计的重要公式之一。
螺旋齿轮是一种常用于传动系统中的元件，具有高传动效率
和较低的噪音水平。
模数是螺旋齿轮设计中不可或缺的参数，用
于描述齿轮齿数和齿轮尺寸的比值。
螺旋齿轮的模数计算公式为：
模数 = 齿轮的齿数 / 齿轮的直径
其中，齿轮的齿数是指齿轮上的齿的数量，齿轮的直径是齿轮
外圆的直径。
根据这个公式，我们可以通过已知的齿轮齿数和直
径来计算螺旋齿轮的模数。
螺旋齿轮模数的计算对于齿轮传动系统的设计和选型非常重要。
合理选择模数，可以有效地提高齿轮传动的强度和寿命，减小噪
音和振动。
此外，根据实际应用需求和设计要求，还需考虑齿轮
的材料选择、齿轮副的啮合条件等关键因素。
螺旋齿轮模数计算公式是一种用于确定螺旋齿轮设计参数的重
要工具。
合理选择模数可以保证齿轮传动系统的性能和可靠性，
进而提高整个机械传动系统的效率和使用寿命。
螺旋齿轮选型和发动机选型计算
螺旋齿轮选型和发动机选型计算引言本文档旨在提供螺旋齿轮选型和发动机选型计算的概述和步骤，帮助您进行合适的选型计算。
螺旋齿轮选型计算螺旋齿轮的选型计算涉及以下几个步骤：1. 确定所需的传动比：根据系统要求和设计参数，确定所需的传动比。
传动比可以通过目标输出速度和输入速度的比值来计算。
传动比 = 目标输出速度 / 输入速度2. 选择齿轮模数：根据所需的传动比和设计参数，选择合适的齿轮模数。
齿轮模数是指齿轮齿数与齿轮轴向尺寸之比，可以通过以下公式计算：齿轮模数 = 齿轮齿数 / 齿轮轴向尺寸齿轮模数的选择要考虑到齿轮的传动效率和强度。
3. 计算齿轮尺寸：根据选定的齿轮模数和传动比，计算齿轮的几何参数，包括齿轮直径、齿轮宽度等。
这些参数的计算可以根据齿轮轴向尺寸和齿轮齿数来确定。
4. 验证齿轮强度：对所选齿轮进行强度验证，确保其能够承受所需的传动力和工作载荷。
齿轮强度的验证可以通过计算齿轮的模数、面宽系数和接触应力来进行。
发动机选型计算发动机的选型计算涉及以下几个步骤：1. 确定所需的功率：根据系统要求和设计参数，确定所需的功率大小。
功率可以通过所需的最大输出扭矩和输出转速来计算。
功率 = 最大输出扭矩 * 输出转速2. 选择发动机类型：根据功率需求和设计要求，选择合适的发动机类型，如内燃发动机、电动机等。
选择时要考虑发动机的能源类型、效率和重量等因素。
3. 确定发动机规格：根据所选发动机类型和功率需求，确定相应的发动机规格，包括排量、缸径、冲程等。
这些参数可以通过发动机技术手册或咨询相关厂家来获取。
4. 验证发动机匹配性：对所选发动机进行匹配性验证，确保其能够提供所需的功率和扭矩，并满足系统的要求和设计参数。
结论螺旋齿轮选型和发动机选型计算是设计过程中重要的一部分。
通过明确所需的传动比、功率需求和设计参数，并选择合适的齿轮模数和发动机类型，可以确保系统的性能和可靠性。
请在实际应用中根据具体情况进行进一步的计算和验证。
螺旋齿轮模数如何计算公式
螺旋齿轮模数如何计算公式螺旋齿轮是一种常见的传动装置，它由螺旋齿轮和蜗杆齿轮组成，可以实现两轴之间的传动。
螺旋齿轮的模数是指螺旋齿轮的齿数与齿轮的直径之比，是螺旋齿轮的重要参数之一。
在设计螺旋齿轮传动系统时，需要根据实际需求来确定螺旋齿轮的模数，以保证传动系统的性能和可靠性。
螺旋齿轮模数的计算公式如下：m = d/z。
其中，m表示螺旋齿轮的模数，单位为毫米；d表示螺旋齿轮的分度圆直径，单位为毫米；z表示螺旋齿轮的齿数。
根据这个公式，我们可以通过已知螺旋齿轮的分度圆直径和齿数来计算螺旋齿轮的模数，也可以通过已知螺旋齿轮的模数和齿数来计算螺旋齿轮的分度圆直径。
在实际应用中，确定螺旋齿轮的模数需要考虑多个因素，包括传动功率、速比、工作环境等。
下面我们将详细介绍螺旋齿轮模数的计算方法和影响因素。
1. 传动功率。
螺旋齿轮的模数与传动功率有直接关系。
一般来说，传动功率越大，所需的螺旋齿轮模数也越大。
在确定螺旋齿轮的模数时，需要根据传动系统的实际功率需求来选择合适的模数，以保证传动系统的稳定性和可靠性。
2. 速比。
速比是指螺旋齿轮传动系统的输出轴转速与输入轴转速之比。
速比的大小会影响螺旋齿轮的模数选择。
一般来说，速比越大，所需的螺旋齿轮模数也越大。
在确定螺旋齿轮的模数时，需要根据速比来选择合适的模数，以满足传动系统的速度要求。
3. 齿轮材料。
螺旋齿轮的材料也会影响模数的选择。
不同材料的螺旋齿轮具有不同的强度和硬度特性，因此需要根据实际材料的特性来选择合适的模数，以保证螺旋齿轮的使用寿命和可靠性。
4. 工作环境。
螺旋齿轮传动系统的工作环境也会影响模数的选择。
例如，在高温、高湿、腐蚀等恶劣环境下，需要选择耐腐蚀、耐磨损的材料，并根据实际工作环境来选择合适的模数，以保证传动系统的稳定性和可靠性。
在确定螺旋齿轮的模数时，需要综合考虑以上因素，根据实际需求来选择合适的模数，以保证传动系统的性能和可靠性。
除了螺旋齿轮的模数，还需要考虑蜗杆齿轮的模数。
锥形螺旋齿轮的计算公式
锥形螺旋齿轮的计算公式锥形螺旋齿轮是一种常见的传动装置，它可以将旋转运动转换为另一种旋转运动，同时改变传动方向和传动比。
在工程设计中，计算锥形螺旋齿轮的参数是非常重要的，这涉及到齿轮的传动比、齿轮的模数、齿数等参数的计算。
本文将介绍锥形螺旋齿轮的计算公式及其应用。
1. 锥形螺旋齿轮的基本参数。
在计算锥形螺旋齿轮之前，首先需要了解一些基本参数。
锥形螺旋齿轮的基本参数包括模数、齿数、分度圆直径、齿顶高、齿根高、齿宽等。
这些参数可以通过齿轮的几何关系和传动比来计算得到。
其中，模数是锥形螺旋齿轮的重要参数之一，它是齿轮的模具尺寸，通常用m表示。
2. 锥形螺旋齿轮的传动比。
锥形螺旋齿轮的传动比是指输入齿轮和输出齿轮的齿数比。
在计算传动比时，需要考虑齿轮的齿数、模数、分度圆直径等参数。
传动比的计算公式如下：传动比 = 输出齿轮齿数 / 输入齿轮齿数。
通过传动比的计算，可以确定齿轮的速度比，从而实现不同转速的传动。
3. 锥形螺旋齿轮的计算公式。
锥形螺旋齿轮的计算公式涉及到齿轮的几何参数、传动比、齿廓等。
其中，齿轮的齿廓是锥形螺旋齿轮设计的关键之一，它直接影响齿轮的传动性能和工作效果。
锥形螺旋齿轮的计算公式主要包括以下几个方面：（1）齿轮的模数计算公式：m = 分度圆直径 / 齿数。
（2）传动比的计算公式：传动比 = 输出齿轮齿数 / 输入齿轮齿数。
（3）齿廓参数的计算公式：齿顶高 = m。
齿根高 = 1.157m。
齿宽 = m。
通过以上计算公式，可以确定锥形螺旋齿轮的各项参数，从而实现齿轮的设计和制造。
4. 锥形螺旋齿轮的应用。
锥形螺旋齿轮广泛应用于机械传动系统中，例如汽车变速箱、船舶传动系统、工程机械等。
锥形螺旋齿轮由于其传动效率高、传动平稳等特点，被广泛应用于各种工程领域。
在实际应用中，需要根据具体的传动要求和工作条件来确定锥形螺旋齿轮的参数和计算公式，以确保齿轮的传动性能和可靠性。
总之，锥形螺旋齿轮的计算公式是设计和制造锥形螺旋齿轮的重要基础，它涉及到齿轮的几何参数、传动比、齿廓等方面。
克林贝格螺旋锥齿轮设计及参数计算
克林贝格螺旋锥齿轮设计及参数计算
克林贝格螺旋锥齿轮的设计原理是通过两个齿轮互相啮合来传递转矩
和旋转运动。
它由一个螺旋齿锥齿轮和一个直齿锥齿轮组成，两者的啮合
角是45度，齿轮的轴线呈交叉形。
螺旋齿锥齿轮的齿面呈螺旋线状，能
够在传动过程中较平稳地分布负荷。
克林贝格螺旋锥齿轮的参数计算是设计过程中的重要环节。
首先需要
计算出齿轮的齿数和模数。
齿数一般根据传动比和给定的齿轮啮合角来确定。
模数是根据所需传递的转矩和齿轮的材料来选择的。
然后，根据模数
和齿数可以计算出齿轮的分度圆直径和齿宽。
分度圆直径是齿轮上齿的中
心线的直径，齿宽是齿轮上齿的长度。
接下来需要计算齿轮的模数和齿顶高。
模数是通过齿轮的模数和齿数
来计算的。
齿顶高是齿轮齿顶与齿槽的距离，可以根据齿轮的模数和齿槽
深度来计算。
最后，还需要计算齿轮的压力角和齿向变位系数。
压力角是齿轮齿面
与传递力的夹角，一般取20度。
齿向变位系数是齿轮轴的变位与齿轮分
度圆半径的比值，可以根据给定的齿轮啮合角和齿轮的齿数来计算。
通过以上参数计算，可以得到克林贝格螺旋锥齿轮的设计参数。
根据
具体的应用需求和机械设备要求，可以进行必要的优化和调整。
综上所述，克林贝格螺旋锥齿轮的设计及参数计算是设计过程中的重
要环节，需要根据具体的应用要求和机械设备特点进行合理的选择和计算。
通过合理的设计和参数计算，可以确保齿轮的传动效率和稳定性，从而提
高机械设备的传动性能。
螺旋齿轮计算公式及简
螺旋齿轮计算公式及简螺旋齿轮是一种常见的传动装置，它通过齿轮的啮合来传递动力和转速。
在工程设计中，计算螺旋齿轮的参数是非常重要的，可以帮助工程师确定齿轮的尺寸和性能，从而确保传动系统的可靠性和稳定性。
本文将介绍螺旋齿轮的计算公式及简介，帮助读者了解螺旋齿轮的设计原理和计算方法。
螺旋齿轮的计算公式主要包括齿轮的模数、齿数、齿轮啮合角、齿轮啮合系数等参数。
其中，模数是指齿轮齿廓的基本尺寸，通常用m表示，单位是毫米。
齿数是指齿轮上的齿的数量，通常用z表示。
齿轮啮合角是指齿轮啮合时齿轮轴线的夹角，通常用β表示，单位是度。
齿轮啮合系数是指齿轮啮合时的摩擦系数，通常用ε表示。
这些参数可以通过计算公式来确定，从而确定螺旋齿轮的设计参数。
螺旋齿轮的计算公式可以分为静态计算和动态计算两部分。
静态计算是指在齿轮静止状态下进行的计算，主要包括齿轮的几何参数和载荷分析。
动态计算是指在齿轮运动状态下进行的计算，主要包括齿轮的动力学参数和动态载荷分析。
下面将分别介绍这两部分的计算公式。
首先是静态计算部分。
螺旋齿轮的几何参数可以通过以下公式来确定：1. 模数m = （齿轮齿数z + 齿轮齿数z’） / （齿轮直径d + 齿轮直径d’）。
2. 齿轮啮合角β = arccos（cosβ’ / m）。
3. 齿轮齿高h = m。
4. 齿轮齿顶高hf = h + 1.25m。
5. 齿轮齿根高hf’ = h 2.25m。
6. 齿轮齿厚s = 2m。
7. 齿轮齿顶圆直径da = d + 2m。
8. 齿轮齿根圆直径df = d 2.5m。
这些公式可以帮助工程师确定螺旋齿轮的几何参数，从而进行载荷分析。
载荷分析是指确定齿轮在工作状态下所承受的载荷大小和方向，主要包括齿轮的静载荷和动载荷。
静载荷是指齿轮在静止状态下所承受的载荷，主要包括齿轮的自重和外加载荷。
动载荷是指齿轮在运动状态下所承受的载荷，主要包括齿轮的传动力和惯性力。
这些载荷可以通过以下公式来确定：1. 齿轮静载荷Ft = P / v。
克林贝格摆线齿锥齿轮齿面方程及图形仿真
( 3)
q = Bm + $
( 4)
$ = a rcsin[ r0 co sD0 - Rm s inBm ] Ex
式中: z0 为刀齿组数; r0 为铣刀盘名义半径; mn 为参考点法
向模数; Bm 为 参考点螺旋角。 在初始位置, 滚圆和基 圆处于 图 1和 图 2中 的实线 位
置, 由图 1和图 2所示几何 关系可 以求得 刀刃直 线上任 一
点 Q 在机床坐标系 Sm 、Sn 里的径矢:
( r )m = Om Oe + O eM + M Q
( 5)
( r ) n = O nOf + OfM + M Q
( 6)
引入圆向量 函数 e( H) 和球向 量函 数 m ( H, C) [ 7]表 达
后, 式 ( 5)和式 ( 6)可统一写为
( r )H = Ex eH ( - Sh q ) + r0 eH [ Sh ( 90b - Bm + D0 ) ] +
E 形轮 的 产 形 面 , 用 于 展 成 加 工 右 旋 锥 齿 轮 的 齿 面 3 E。 2
连于刀盘, Se 也同时固连于 Sg 上, q1 为刀位极角; 辅 助坐标 系 Sa 用来描述被加工左旋齿轮在铣齿机上的安装 位置, 相 对于机床坐标系 Sm 的位姿保持不变, Xm 与 Za 的夹角为 被 加工左旋齿轮的分锥角 D1; 在铣齿过程中, 固连于被 加工左 旋齿轮的坐标 系 S1 与齿轮一起绕坐标轴 - Z1 旋转。在初始 位置, S1 与 Sa 重合, U1 为被加工左旋齿轮的转角, 被 加工左 旋齿轮的节锥顶点与坐标系 S1 的原点 O1 重合。
螺旋锥齿轮几何参数和加工调整卡计算
压力角 α= 偏心e=
4.75 16 55 20 170
螺旋角βm = 齿宽 b =
顶系系数C' = 0.3490659 轴交角 δ =
节距 t = 速比 I = 工作齿高hg = 平面齿数Zp = 分圆直径 d1 =
d2 = 齿根高 hf1 =
hf2 = 齿根角 γ1 =
小轮凹平面齿数：Zc凹= 57.34473664 小轮凸平面齿数：Zc凸= 57.21529129
小轮弦齿厚角： ω1= 0.267404351 15.32114071 大轮弦齿厚角： ω2= 0.00928061 0.531739797
小轮大端法向弦齿厚Sxn1= 大轮大端法向弦齿厚Sxn2=
小轮粗加工滚比 A1 = 小轮精加工凹面滚比 B凹= 粗加工大齿轮分齿挂轮C'2= 大轮精加工分齿挂轮C2 = 大轮粗加工滚比检查角τ2= 小轮粗加工滚比检查角τ1= 小轮分度园齿厚减小量ΔS1= 大轮分度园齿厚减小量ΔS2=
33.95913048 27.46358791
1
1.15
1.25
0
0
0
8
9
10
0
0
0
0.65646858 0.427585091
刀尖直径、精切D=
精切小轮凹面刀位Sd1凹= 精切小轮凸面刀位Sd1凸= 精切小轮凹面摇台角Q凹= 精切小轮凸面摇台角Q凸=
37.612879 24.49882111
mm
0 2
1.216152014 2.934240205 15.00404168 70.8455661
4.1502 43.14058702
4 0.65
克林贝格摆线齿锥齿轮的齿形仿真和接触分析
北京工业大学工学硕士学位论文了近代齿轮啮合理论的发展。
图ｌｏ克林贝格摆线锥齿轮Ｆｊｇ．１—３Ｋｌｉｎｇｅｌｎｂｅ唱Ｃｙｃｌｏ－ＰａｌｌｏｉｄｓｐｉｒａｌｂｅＶｅｌｇｅａｒ图１．４格利森弧齿锥齿轮Ｆｉｇ．１－４Ｇｌｅａｓｏｎｓｐｉｍｌｂｅｖｅｌｇｅａｒ４０年代，Ｇｌｅａｓｏｎ公司的Ｅ．ｗｉｌｄｈａｂｅｒ【４卅用立体几何方法导出了螺旋锥齿轮的诱导法曲率计算公式和齿线曲线的概念，引入了极限压力角和极限法曲率的概念，并给出了轮坯的设计方法。
５０年代，日本学者九井高男等人用二元矢量、张量等数学工具严密而简洁的论证了有关弧齿锥齿轮的理论问题，引入媒介齿轮的概念，导出了滑移线曲率的计算公式，讨论的两类啮合界限问题【７１。
６０年代，Ｇｌｅａｓｏｎ公司的另～位工程师Ｍ．Ｌ．Ｂａｘｔｅｒ【¨ｏ】提出了一个准双曲面齿轮的参考几何体系，进一步完善了准双曲面齿轮节面分析的数学模型，并分析了局部共轭齿轮副的齿面接触过程，给出了一种确定失配齿面接触和运动传递情况的定量分析方法，论证了线接触共轭齿轮副的齿面接触和实际工作齿面必须经过仔细选择和修正，才能使弧齿锥齿轮副运转平稳，并提出了由已知曲面和特定的相对运动展成另一个曲面的“二阶曲面范成”原理。
他们的工作为研究螺旋锥齿轮复杂三维齿面的解析方法奠定了基础。
国际著名学者Ｆ．ＬＬｉｔｖｉｎ自６０年代至今一直致力于以Ｇ１ｅａｓｏｎ锥齿轮设备和加工方法为基础的新的弧齿锥齿轮共轭齿面形成方法的研究【“砬”。
提出了改善齿面接触特性的齿面综合分析方法及齿面综合优化的数学模型，对各种误差对精度的影响进行解析描述，研究了点啮合承载零误差传动的螺旋锥齿轮齿面范成法，他的研究成果使Ｇｌｅａｓｏｎ制齿轮传动的理论分析和加工方法更加完善，齿轮性能更加优越。
Ｆ．ＬＬｉｔｉｖｉｎ在文献例撇开Ｇｌｅａｓｏｎ技术，提出了局部综合法。
就是在参考点处指定齿面接触点的迹线方向传动比变化率以及瞬时接触椭圆长轴的长度，利用微分几何理论，推导出小轮齿面在参考点处的主曲率及主方向，由此得到加工小轮的机床调整参数。
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10.5 9.682746
法截面内最大齿槽宽处的锥 冠轮齿顶高
在Ry处
在Re处
在Ri处 刀顶宽 (efn)min≥sao＞0.2mn (efn)max＜3.0sao≤
Ry 357.0907
hao
13.125
Hw 9.911219
efny1 6.732268
efny2 7.446268
efne1 6.505432
385.2416269
110
10.5
35 °
8.471029012 9
54 54
6 0% 80.53767779 ° 80.53767779 ° 29.50604245
20 ° 1
0.25 0.365
0°
选取说明 选取说明
法截面内最大齿槽宽处的锥 冠轮齿顶高
刀顶宽 (efn)min≥sao＞0.2mn
小轮最小高变位系数 check 初选x1数值 ∑90°时等滑动率计算x1：
差值：(X1)n+1 -(X1)n 至到(X1)n+1 -(X1)n≤0.001
克林贝格制螺旋锥齿轮参数及切齿干涉计算
轴交角 压力角 齿顶高系数
顶隙系数
中点法向模数 小轮齿数 大轮齿数 中点螺旋角 齿宽 小轮高度变位系数 大轮切向变位系数 小轮高度变位系数 大轮切向变位系数 小轮齿顶高 大轮齿顶高 全齿高 外锥距 分锥角修正量 侧隙
齿顶高修正on inside diameter
小轮最小高变位系数 check 初选x1数值
Zni1 xi xgrenz x1
10.29167 0.54
0.544904 0.54
check
∑90°时等滑动率计算x1： 差值：(X1)n+1 -(X1)n
K αtm f(x1) f'(x1) (x1)1
(x1)2
efne2 7.219432
efni1 5.298403
efni2 6.012403
sao
3.44
5.298403 ＞
3.44
7.446268 ＜ 10.32
若小轮有刮伤时起始点的锥距计
算取初始值βv=βi迭代求解
βv 16.81125 °
刮伤时起始点的锥距
Rv 249.5418
Auxiliary angle at Rv
qv
41.4768 °
βv处的螺旋角
βv 9.529657 °
＞ 2.1 ＜ 15.89521
刀盘干涉检查:
小轮展成加工工艺分锥角
δE1 9.462322 °
大轮展成加工工艺分锥角
δE2 80.53768 °
Δh
0
λ 8.355183 °
含义
x0 131.2054
y0 288.0403
xe 298.7567
sinδ2 0.986394 sinδ1 0.164399
许用范围
Ey 290.0266 qe 32.84495 ° qi 40.76856 ° βe 42.31531 ° βi 16.81125 ° mne 10.45116 mni 9.682746 mne≥mn 10.45116 ＜ mne＞mni 10.45116 ＞
设计初始计算 说明：红色为输入值
1
轴交角
2
速比
3
主动轮ห้องสมุดไป่ตู้速
4
主动轮扭矩
5
大轮大端节圆直径
取值
6 大轮大端节锥角初值∑=90时
∑ i＇ n1
T1
de2 de2 δ2＇
90 ° 6
1000 rpm
5000 Nm
759.340283 760
80.53767779 °
7
大轮大端节锥距初值
8
齿宽
9
参考点法向模数
大轮大端端面模 数小轮大端端面模 数
已知大端端面模 数求得中点法向模 数
说明
10
参考点螺旋角初值
11
小轮齿数
取值
12
大轮齿数
圆整
13
齿数比
14
传动比误差
15 大轮节锥角∑≤90°时
大轮节锥角∑＞90°时
16
参考点螺旋角
17
法向压力角
齿顶高系数 顶隙系数
法向齿侧间隙
分锥角修正量
Reo b
mn
βmo z1 z1 z2 z2 i Δi δ2 δ2 βm
α ha* c* jn Δδ
210
zo
5
mo
10
x1
0.52236
cosβm met met
0.866025 14.13368 14.13368
met 14.13368
mn
10.5
大轮节锥角∑≤90°时 小轮节锥角 小轮大端节圆直径 大轮大端节圆直径 小轮齿顶圆直径 大轮齿顶圆直径 小轮参考点节圆直径 大轮参考点节圆直径 冠轮齿数 冠轮大端锥距 冠轮参考点锥距 冠轮小端锥距 刀齿方向角 刀位
取初始值βv=βi迭代求解 刮伤时起始点的锥距 Auxiliary angle at Rv
βv处的螺旋角 刀盘干涉检查: 小轮展成加工工艺分锥角 大轮展成加工工艺分锥角
无干涉检查OE＜r0+ha0tanα 无干涉检查OE＜r0+ha1tanα 小轮根切校核: 小轮小端法面当量齿轮齿数
齿顶高修正on inside diamete
ye 245.1231
xi 240.9783
yi 135.1231
OE 172.9604
OI 188.2386
无干涉检查OE＜r0+ha0tanαn 172.9604 ＜ 214.78
不干涉 ＜
无干涉检查OE＜r0+ha1tanαn 188.2386 ＜ 214.78
不干涉
小轮根切校核: 小轮小端法面当量齿轮齿数
0.005273 22.79588 ° 0.009194 3.449351
0.54
0.537335
-0.00267
至到(X1)n+1 -(X1)n≤0.001
x1 = 0.537335
将此值赋 给x1
0.001 x1=(x1)2 确定最终 值
刀盘半径 刀组数 刀具模数 按等滑动率计算 初选参考值
∑ α ha*
c*
mn z1 z2 βm b x1 xt1 x2 xt2 ha1 ha2 h R Δδ jn
90 ° 20 ° 1
0.25
10.5 9 54 30 °
110 0.54 实际 0.034 -0.54 -0.034 16.17 4.83 23.625 386.8731
0° 0.365
ro
基圆半径 Auxiliary angle at Re Auxiliary angle at Ri 大端螺旋角 小端螺旋角 大端法向模数 小端法向模数 大端模数检验 小端模数检验
δ2 80.53768 ° δ1 9.462322 ° de1 127.2031 de2 763.2185 da1 159.1031 da2 764.8066 dm1 109.1192 dm2 654.7152 Zp 54.74486 Re 386.8731 Rmp 331.8731 Ri 276.8731 δo 7.180756 ° Ex 316.5155