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。当排油量不变的前提下，要想使传动的结构尺寸减少，机构重量减轻，可以让齿轮齿Z1<Zmin。（2）尽量不出现根切，增强齿根的弯曲强度。当齿轮齿数正好处在Z1<Zmin时,就可以使用正变位来避免根切，增强齿根的弯曲程度。（3）提高排油量。想要避免根切，设计负变位齿轮，达到减少齿厚，增多排油量，可以在确保轮齿强度和接触强度前提下。（4）修复在大型油泵中受损的旧齿轮。为了达到节约修配时需要的材料费用和加工费用，以及缩短维修工期的目的，可以在齿轮传动过程中，运用负变位把齿轮齿面受损的部分切去后再使用。

4.选择变位系数之基本原则

（1）对于液体浓度不高的齿轮泵，当它便面的硬度低时(HBS<350),也就是说对齿面没有进行硬化处理（渗碳、渗氮、表面淬火等）的齿轮，齿轮泵最主要的失效方式是它的齿面疲劳点蚀或剥伤，在这种情况下，为了增大啮合节点处齿廓的综合曲率半径，降低接触能力，可以选择尽可能大的变位系数ξ。如果发现由于齿根疲劳裂纹的扩展，造成轮齿折断而使传动失效,是因为齿轮表面硬度太高(HBS>350),此时，为了让齿轮的齿根符合弯曲强度要求，可以采取变位系数。(2)欲使齿面的综合曲率半径增加，可以在斜齿圆柱齿轮泵的传动过程中，运用角度变位,这样不仅有助于提高斜齿轮的接触强度,而且能够达到提高重合度和传动的连续性。但齿轮泵会因为

变位系数太大，而使啮合轮齿的接触线过多的减少,会使它的承载能力降低。

5 结语

总之，齿轮泵一般使用变位齿轮，具有广泛的功能，比如:能够配凑中心距、适当的负变位还能增大排量、齿根强度的增大靠正变位。可以采用齿轮变位对大型齿轮泵维修过程中受损的轮齿进行修复，以达到节省维修的费用和缩短维修工期的目的。

参考文献

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[2]杨国来,刘志刚,杨长安,马一春. 内啮合齿轮泵齿轮变位系数对流量脉动的影响[J]. 机床与液压, 2008,(11) .