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有關齒輪的基礎問題

來源:騰鑫   發(fā)布時間:2011-09-16  瀏覽次數(shù):

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什么是「模數(shù)」?
模數(shù)是表示輪齒大小的單位。
模數(shù)等于在基準面上齒距與圓周率(π)之比,單位為毫米(mm)。
除模數(shù)外,表示輪齒大小的還有CP(周節(jié):Circular pitch)與DP(徑節(jié):Diametral pitch)。
【參考】 齒距 是相鄰兩齒上同側齒面間的分度圓弧長。 

什么是「DP(徑節(jié))」?
DP(徑節(jié))是以英寸為單位表示輪齒大小的方法。
將DP換算為模數(shù)的計算方法如例題所示。
DP8時:因為1英寸=25.4mm
所以 25.4÷8=3.175
結果為徑節(jié)DP8相當與模數(shù)m3.175

什么是「分度圓直徑」?
分度圓直徑是齒輪的基準直徑。
決定齒輪大小的兩大要素是模數(shù)和齒數(shù)。 分度圓直徑等于齒數(shù)與模數(shù)(端面)的乘積。
過去,分度圓直徑被稱為基準節(jié)徑。最近,按ISO標準,統(tǒng)一稱為分度圓直徑。

什么是「壓力角」?
齒形與分度圓交點的徑向線與該點的齒形切線所夾的銳角被稱為 分度圓壓力角 。簡單的說,就是指輪齒的傾斜角度。齒輪沿這個角度的方向傳遞動力。
一般所說的壓力角,都是指分度圓上的壓力角。
最為普遍地使用的壓力角為20°,但是,也有使用14.5°、15°、17.5°、22.5°壓力角的齒輪。

如何區(qū)分R(右旋)L(左旋)?
齒輪軸垂直放置, 輪齒向右上傾斜的是 右旋齒輪、 向左上傾斜的是 左旋齒輪。
換一種說法是將齒輪軸垂直放置, 輪齒倒向右邊的是右旋齒輪、倒向左邊的是左旋齒輪。

什么是螺旋方向與推力方向?
輪齒平行于軸線的正齒輪以外的齒輪均發(fā)生推力(軸向力)。
不同齒輪的推力方向變化如下。
斜齒齒輪及斜齒齒條的詳細說明→ 請點擊這里
弧齒等徑錐齒輪的說明→ 請點擊這里
弧齒錐齒輪的說明→ 請點擊這里 (但是、齒數(shù)比小于1.5的場合,推力方向與等徑錐齒輪相同。)
直齒錐齒輪及零度齒錐齒輪的推力全部為遠離嚙合方向。
交錯軸斜齒輪的說明→ 請點擊這里
蝸桿蝸輪的說明→ 請點擊這里
關于軸向推力大小的計算方法, 請查看PDF資料 作為參考。

什么是「中心距」?
中心距是指一對齒輪的軸間距離。
中心距的大小對側隙產生影響。中心距越大,側隙也越大。

什么是「修鼓形加工」?
沿齒寬方向修整齒形,使齒寬中央部的齒形呈適當?shù)墓男蔚募庸樾薰男渭庸ぁMㄟ^修鼓形加工,防止齒端部片面接觸的發(fā)生, 使齒輪的齒接觸集中在輪齒的中央附近。鼓形越大,輪齒接觸面積越小。

什么是「齒形修整」?
齒形修整是修緣與修根的總稱。修緣是為避免齒輪嚙合時發(fā)生齒頂干涉,在齒頂附近有意識地做修削齒形加工。修緣的目的是輪齒的圓滑嚙合,近似于齒形方向的修鼓加工。
修根則是在齒根附近對正常齒形做有意識的修削,以避免齒根干涉的發(fā)生。

什么是「齒頂?shù)菇羌庸ぁ?
齒頂?shù)菇鞘侵冈谇旋X加工的同時對齒頂做倒角加工。
齒頂?shù)菇羌庸び腥缦聝?yōu)點:
(1) 防止切齒加工時產生的毛刺等。
(2) 防止使用及搬運時容易發(fā)生的撞痕。
(注) 齒頂=齒面與齒頂面的交線。

什么是「軸交角」?
相交軸齒輪的錐齒輪、交錯軸齒輪的交錯斜齒輪及蝸桿蝸輪等齒輪的兩軸間的夾角。 軸交角一般為90°。軸交角的誤差影響輪齒接觸及側隙等要素。

什么是「膠合」?
膠合是由于發(fā)熱及載荷等原因引起潤滑油膜被切斷促使金屬齒面直接接觸,造成輪齒齒面互相粘結。也被稱為擦傷等。
在無潤滑的情況下也會發(fā)生。繼續(xù)運轉的話,粘結部分產生撕裂傷痕,有磨耗快速進展的危險性。

齒輪不能圓滑的旋轉,應該怎么辦?
(1)請確認是否留有適當?shù)膫认丁]有側隙的狀態(tài)(壓迫嚙合狀態(tài))下齒輪無法圓滑的旋轉傳動。
(2)請確認是否有適當足夠的潤滑。沒有潤滑油時齒輪不能圓滑的旋轉。但是,過多的潤滑油會造成攪拌抵抗增大。
(3)請確認輪齒接觸輪齒接觸不良的場合,有因為軸的傾斜而造成的可能性。 極端的片端接觸會成為磨損的原因。 特別是錐齒輪及蝸輪等嚙合,輪齒接觸特別重要,請務必將輪齒接觸調整到中央附近。
齒輪精度越高,嚙合旋轉越平滑流暢。
淬火等熱處理后齒輪精度下降,對平滑旋轉產生影響。如果淬火等熱處理加工后對齒面做磨削加工,會使旋轉變得平滑。

什么是「齒厚」?
齒厚是每個輪齒的厚度。齒厚不是齒寬。
為了在齒輪嚙合時保持側隙,一般在制造時齒厚尺寸的基準尺寸為負公差。
齒厚的測定時,正齒輪及斜齒齒輪使用公法線長度法,齒條及蝸桿使用量柱(球)法。

什么是「重合度」?
重合度有端面重合度與縱向重合度。 端面重合度是端面作用線上的嚙合長度除以基圓齒距的商。 例如,端面重合率如果為1.5的話, 齒輪旋轉時為單齒和兩齒交替嚙合。
端面重合率如果為2的話,始終為兩齒同時處在嚙合狀態(tài)。
縱向重合度是像斜齒齒輪那樣輪齒為螺旋線的齒輪的齒寬除以軸向齒距的商。
端面重合率與縱向重合率的和配稱為總重合率。
一般有總重合率為2或3這樣的整數(shù)時,工作噪音低的說法。
從強度上講,重合度高的話,每1輪齒所負擔的荷重被分散,齒輪變強。

變位齒輪的分度圓直徑也發(fā)生變化嗎?
變位齒輪的分度圓直徑不變。
中心距離的變化是因為”嚙合節(jié)圓直徑”的變化而引起的。

請教如何區(qū)分軸直角和齒直角的方法。
由齒輪實物沒有確實的方法可以判斷輪齒為軸直角方式或為齒直角方式。

什么是染黑(表面氧化)處理?
通過氧化處理在金屬表面形成氧化皮膜,成份為四氧化三鐵。這層黑色的皮膜可以防止鐵銹發(fā)生,是一種簡單的防銹處理方法。

氧化膜可以去除嗎?
通過酸洗可以去除黑色氧化皮膜,但要注意容易生銹。

潤滑油的加油周期應為多少比較適當?
加油周期隨機械的運行狀況及負荷條件變化很大,沒有確切的指標。請通過試驗或實際的使用經驗決定加油周期。

使用固定螺釘將齒輪固定在軸上時傳動轉矩最大可以達到多少?
使用緊固螺釘固定齒輪的方法是非常簡易的固定方法。要想確實的將齒輪固定在軸上,請同時使用鍵或定位銷。

使用什么方法在軸上固定齒輪?
最為常用的固定方法是使用鍵槽。還有采用下列各社的聯(lián)接件固定齒輪的情況。比如:漲緊套(動力鎖)(椿本鏈條)、Clamp-Lock(NBK)、Mecha-lock(ISEL)等等。直徑小不能使用上述固定件的情況下,可以采取使用固定銷、固定螺釘、嵌入等簡易的固定方法來固定齒輪于軸上。


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