齒輪工程師的眼光

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說(shuō)是基準(zhǔn)，可以不可以這么說(shuō)的，雖然不是齒輪的基本參數(shù)，也可以說(shuō)它能輔助約束齒輪的其它基本參數(shù)，有它，其它參數(shù)能通俗，快速確定下來(lái)。
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藍(lán)色格

淡然 發(fā)表于 2017-11-11 09:57
學(xué)習(xí)了，感謝大俠分享。言語(yǔ)之間感覺(jué)全是大俠平時(shí)經(jīng)驗(yàn)積累的一個(gè)總結(jié)，受益了。我印象最深的是我設(shè)計(jì)一對(duì)格 ...

" ~! x( W: v$ @, E/ [$ X以前剛畢業(yè)的時(shí)候，去一個(gè)齒輪廠上班。天天跟著兩個(gè)師傅調(diào)齒輪加工機(jī)床。加工準(zhǔn)雙曲面齒輪，這種齒輪加工還是比較復(fù)雜的。那個(gè)機(jī)床好像美國(guó)格里森銑齒機(jī)。需要調(diào)好幾個(gè)軸的參數(shù)。調(diào)一下，然后切一刀，拿去跟標(biāo)準(zhǔn)齒輪配合滾動(dòng)，標(biāo)準(zhǔn)齒輪上涂上顏色，看加工的齒輪跟標(biāo)準(zhǔn)齒輪是否在正確的粘合區(qū)。就是這個(gè)機(jī)床。那兩個(gè)師傅都是靠經(jīng)驗(yàn)來(lái)調(diào)節(jié)。調(diào)一臺(tái)機(jī)床調(diào)2個(gè)星期。那時(shí)候我天天在研究怎么能調(diào)得快一下。后來(lái)想總結(jié)一下方法。
. [7 M9 w) t) e; a8 E* t& ^最后沒(méi)有弄出來(lái)，因?yàn)橐恍┦鹿蕸](méi)有在那個(gè)公司繼續(xù)待下去。原因是人事居然說(shuō)不給我勞動(dòng)合同，這是公司的慣例。被氣炸了，一直就看那個(gè)人事不爽，就憤然辭職。那時(shí)候有種預(yù)感，感覺(jué)這個(gè)公司會(huì)倒閉。后來(lái)公司大老板還真的因?yàn)榉欠Y幾十個(gè)億被通緝，搞得市里面的銀行各個(gè)都缺錢(qián)。后來(lái)就沒(méi)有深入接觸過(guò)齒輪。看見(jiàn)這個(gè)貼子，突然想到當(dāng)年的事情。
/ ^: h1 C' A* i/ }* ] 分度圓其實(shí)就是在齒輪設(shè)計(jì)的時(shí)候需要用到，一個(gè)理論的參數(shù)。一般我只需要記住在標(biāo)準(zhǔn)齒輪中分度圓槽寬和齒厚相等的那個(gè)圓是分度圓。然后記住標(biāo)準(zhǔn)齒輪節(jié)圓和分度圓重合。高變位齒輪節(jié)圓和分度圓重合（原因是基圓不變，漸開(kāi)線不變，中心距不變，節(jié)圓必然和分度圓重合，且壓力角為20°）。角變位齒輪節(jié)圓和分度圓不重合（原因是基圓不變，漸開(kāi)線不變，中心距變化，節(jié)圓必然和分度圓分開(kāi)，且壓力角變化）。

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藍(lán)色格

以前剛畢業(yè)的時(shí)候，去一個(gè)齒輪廠上班。天天跟著兩個(gè)師傅調(diào)齒輪加工機(jī)床。加工準(zhǔn)雙曲面齒輪，這種齒輪加工還是比較復(fù)雜的。那個(gè)機(jī)床好像美國(guó)格里森銑齒機(jī)。需要調(diào)好幾個(gè)軸的參數(shù)。調(diào)一下，然后切一刀，拿去跟標(biāo)準(zhǔn)齒輪配合滾動(dòng)，標(biāo)準(zhǔn)齒輪上涂上顏色，看加工的齒輪跟標(biāo)準(zhǔn)齒輪是否在正確的粘合區(qū)。就是這個(gè)機(jī)床。那兩個(gè)師傅都是靠經(jīng)驗(yàn)來(lái)調(diào)節(jié)。調(diào)一臺(tái)機(jī)床調(diào)2個(gè)星期。那時(shí)候我天天在研究怎么能調(diào)得快一下。后來(lái)想總結(jié)一下方法。
最后沒(méi)有弄出來(lái)，因?yàn)橐恍┦鹿蕸](méi)有在那個(gè)公司繼續(xù)待下去。原因是人事居然說(shuō)不給我勞動(dòng)合同，這是公司的慣例。被氣炸了，一直就看那個(gè)人事不爽，就憤然辭職。那時(shí)候有種預(yù)感，感覺(jué)這個(gè)公司會(huì)倒閉。后來(lái)公司大老板還真的因?yàn)榉欠Y幾十個(gè)億被通緝，搞得市里面的銀行各個(gè)都缺錢(qián)。后來(lái)就沒(méi)有深入接觸過(guò)齒輪。看見(jiàn)這個(gè)貼子，突然想到當(dāng)年的事情。
9 z( u( P1 Y5 p5 ?分度圓其實(shí)就是在齒輪設(shè)計(jì)的時(shí)候需要用到，一個(gè)理論的參數(shù)。一般我只需要記住在標(biāo)準(zhǔn)齒輪中分度圓槽寬和齒厚相等的那個(gè)圓是分度圓。然后記住標(biāo)準(zhǔn)齒輪節(jié)圓和分度圓重合。高變位齒輪節(jié)圓和分度圓重合（原因是基圓不變，漸開(kāi)線不變，中心距不變，節(jié)圓必然和分度圓重合，且壓力角為20°）。角變位齒輪節(jié)圓和分度圓不重合（原因是基圓不變，漸開(kāi)線不變，中心距變化，節(jié)圓必然和分度圓分開(kāi)，且壓力角變化）。
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jomrik

好幾年沒(méi)接觸齒輪設(shè)計(jì)了，感覺(jué)自己out了

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模數(shù)為m的標(biāo)準(zhǔn)齒條，齒距為πm，齒槽寬和齒厚都為πm/2，這一點(diǎn)做機(jī)械的都知道。模數(shù)為m的標(biāo)準(zhǔn)齒輪，齒距也是πm，只是前者是直線的長(zhǎng)度，后者是一段弧線的長(zhǎng)度，這段弧線所對(duì)應(yīng)的圓心角還沒(méi)有確定。
$ A; p6 k3 a4 B( n( L當(dāng)給出齒數(shù)z，也就是給出了弧πm所對(duì)應(yīng)的圓心角為2π/z.
當(dāng)再給出壓力角α，由mzcosα得到了基圓，就知道齒面在什么樣的漸開(kāi)線上了。
m z  α這三個(gè)基本參數(shù)確定了齒面在一條什么樣的漸開(kāi)線上。

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m z  α這三個(gè)基本參數(shù)確定了齒面在一條什么樣的漸開(kāi)線上，通過(guò)πm圓弧的一個(gè)端點(diǎn)可以畫(huà)出一條漸開(kāi)線。這個(gè)齒的另一個(gè)齒面的漸開(kāi)線要通過(guò)哪個(gè)點(diǎn)呢？如果是標(biāo)準(zhǔn)齒輪，就通過(guò)圓弧的中點(diǎn)。如果是變位齒輪，根據(jù)變位系數(shù)確定需要通過(guò)的點(diǎn)。下面再通過(guò)齒頂高系數(shù)和齒根高系數(shù)確定πm這段圓弧向外或向內(nèi)偏移多少個(gè)模數(shù)m，就得到了整個(gè)齒形。
* s% y% f3 U" A. k' q$ J! u至此，沒(méi)用分度圓的概念，根據(jù)m z  α  ha   hf  可以畫(huà)出整個(gè)齒的形狀。分度圓究竟是個(gè)什么東西呢？它就是有m z決定的那個(gè)圓弧的直徑。用這個(gè)直徑做齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)時(shí)直觀、方便而常用。

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讓人糊涂的還有壓力角α，它是特指πm圓弧上的壓力角，對(duì)單個(gè)齒輪稱作齒形角或齒廓角較好，不容易和兩個(gè)齒輪傳動(dòng)時(shí)各個(gè)接觸點(diǎn)的壓力角相混淆。
: d& ^- [5 H* q/ H1 J一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)齒輪驅(qū)動(dòng)一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)齒條運(yùn)動(dòng)，經(jīng)常說(shuō)齒條的基準(zhǔn)線和齒輪的分度圓做純滾動(dòng)。為什么能實(shí)現(xiàn)純滾動(dòng)呢？必要條件是基節(jié)相等。還是要看漸開(kāi)線的基圓。

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齒輪相鄰?fù)瑐?cè)齒廓間的法線距離稱為基節(jié)，其值等于基圓上的齒距。基節(jié)相同的齒輪可以嚙合。圓柱齒輪正變位、負(fù)變位后基節(jié)不變。

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知道漸開(kāi)線和基圓的定義：與一條曲線C的所有切線相交成直角的曲線Γ，稱為曲線C的漸開(kāi)線。一般的漸開(kāi)線指“圓的漸開(kāi)線”。在平面上，一條動(dòng)直線（發(fā)生線）沿著一個(gè)固定的圓（基圓）作滾動(dòng)的過(guò)程中，此直線上任意一點(diǎn)的軌跡，稱為此基圓的一條漸開(kāi)線。
知道把齒輪作為剛體，那么兩個(gè)圓柱漸開(kāi)線齒輪傳動(dòng)可以假想成由倆個(gè)基圓的內(nèi)切線組成的8字帶傳動(dòng)，嚙合線就是這8帶切線上的某一段。
; h3 ?; n& f$ n% |' a% ~回到齒輪檢測(cè)，公法線長(zhǎng)的的測(cè)量，要理解長(zhǎng)度、齒數(shù)計(jì)算公式，還是要重點(diǎn)抓住基圓和漸開(kāi)線的性質(zhì)。
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標(biāo)準(zhǔn)直齒輪公法線長(zhǎng)度測(cè)量，手冊(cè)上有跨齒數(shù)K的計(jì)算公式， k=αz/180°+0.5.如何理解公式呢
1.首先要理解公法線的定義，這個(gè)線要既是左側(cè)齒面的法線，又是右側(cè)齒面的法線。這個(gè)法線的長(zhǎng)度就是兩垂足間的距離。
7 ]' {0 f% T4 c! _) B0 B2.一個(gè)齒輪上距離多遠(yuǎn)的兩個(gè)齒面才會(huì)有公法線呢？顯然太近或者太遠(yuǎn)不行。做一條基圓的切線，割分度圓，得到的劣弧所包含的齒數(shù)，作為被測(cè)齒數(shù) 是比較合適的齒數(shù)。
# @  L9 B& x, L3.易證這個(gè)劣弧所對(duì)應(yīng)的圓心角為2α，對(duì)應(yīng)了2α/（360°/z）=αz/180°個(gè)齒。為了沿用四舍五入法則，且保證計(jì)算結(jié)果只入不舍，把αz/180°加上了0.5.把αz/180°+0.5的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行四舍五入作為被測(cè)齒數(shù)k.
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