蘇州市職業(yè)大學(xué)機(jī)電工程系 施雄泉
齒輪傳動是各種機(jī)械設(shè)備中常用的零件,在使用中總希望齒輪的承載能力高、傳動平穩(wěn)。其中一重要影響因素是重合度,實際使用中總希望重合度大些,但由于齒輪制造、安裝時總有誤差,故會影響重合度的數(shù)值。本文主要探討中心距誤差對重合度的影響。
ε稱為重合度,它表明同時參與嚙合的輪齒對數(shù)。
圖1 齒輪傳動的重合度
由(1)知,基圓上的齒距pb=πm由圖1知
式中:αa1為小齒輪的齒頂圓壓力角,α′為嚙合角,m為模數(shù)
同理:
式中αa2為大齒輪的齒頂圓壓角
式中:α為理論中心距,α′為實際中心距,Δ為中心距誤差
由上述諸式可知,重合度與模數(shù)無關(guān),與小齒輪齒數(shù)、傳動比及中心距安裝誤差有關(guān)。
分別取Z1為17、20、25、30,傳動比為1、2、4、6,用Matlab繪圖工具繪圖,圖2~圖5為中心距誤差與重合度的關(guān)系曲線。
圖2 Z1=17時的重合度與中心距誤差關(guān)系
圖3 Z1=20時的重合度與中心距誤差關(guān)系
圖4 Z1=25時的重合度與中心距誤差關(guān)系
圖5 Z1=30時的重合度與中心距誤差關(guān)系
由圖2~圖5知,當(dāng)中心距誤差小于0時,傳動比愈大,重合度愈大,但實際上此時無法安裝,估無意義;當(dāng)中心距誤差大于0而小于1%時,傳動比愈大,重合度愈大;當(dāng)中心距誤差大于1%時,傳動比愈大,重合度愈??;當(dāng)中心距誤差大于1.5%時,重合度將小于1,此時無法保持連續(xù)傳動,所以建議在實際設(shè)計時,中心距誤差不要超過1%。
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