機(jī)械專業(yè)外文文獻(xiàn)翻譯-外文翻譯--變速箱各檔齒輪基本參數(shù)的選擇
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附錄 : , of is an of is be of be of to of so to a in to to is so to of of of so be in to of so as to of In a is a of a to 3; 2; to or of be 2, a of a of is on of of if a is of of of of of of to of at of of to in to of in to of a , of 0, 7.5 of 5 of to 5%, so to 3, A a is of As a of no be a so ll to of so to of of as a of of to at of to so a of is In so In of in to a 0 as a of a so of 4, of a is of is is in of by in is a of In to a be to is on of In is of of it a is of of so as to of of is of to At as a of to of be of in of a of of is in to in of be of of be is as a of so to of of is of as a of of of of be as a of of to so a at of is to of as a of of to a of be , to in of of on in of by of we of is by of he of At at at of a As a of of is in of of on in of by of we of is by of he of At at at of a As a of of is is a of to an of of In of it is to so in to to 變速箱各檔齒輪基本參數(shù)的選擇 1、合理選用模數(shù) 模數(shù)是齒輪的一個(gè)重要基本參數(shù),模數(shù)越大,齒厚也就越大,齒輪的彎曲強(qiáng)度也越大,它的承載能力也就越大。反之模數(shù)越小,齒厚就會(huì)變薄,齒輪的彎曲強(qiáng)度也就越小。對于低速檔的齒輪,由于轉(zhuǎn)速低、扭矩大,齒輪的彎曲應(yīng)力比較大,所以需選用較大的模數(shù),以保證其強(qiáng)度要求。而高速檔齒輪,由于轉(zhuǎn)速高、扭矩小,齒輪的彎曲應(yīng)力比較小,所以在保證齒輪彎曲強(qiáng)度的前提下,一般選用較小的模數(shù),這樣就可以增加齒輪的齒數(shù),以得到較大的重合度,從而達(dá)到降低噪聲的目的。 在現(xiàn)代變速箱設(shè)計(jì)中,各檔齒輪模數(shù)的選擇是不同的。例如,某變速箱 一檔齒輪到五 檔齒輪的模數(shù)分別是: 3; 2;從而改變了過去模數(shù)相同或模數(shù)拉不開的狀 況。 2、合理選用壓力角 當(dāng)一個(gè)齒輪的模數(shù)和齒數(shù)確定了,齒輪的分度圓直徑也就確定了,而齒輪的漸開線齒形取決于基圓的大小,基圓大小又受到壓力角的影響。對于同一分度圓的齒輪而言,若其分度圓壓力角不同,基圓也就不同。當(dāng)壓力角越大時(shí),基圓直徑就越小,漸開線就越彎曲,輪齒的齒根就會(huì)變厚,齒面曲率半徑增大,從而可以提高輪齒的彎曲強(qiáng)度和接觸強(qiáng)度。當(dāng)減小壓力角時(shí),基圓直徑就會(huì)變大,齒形漸開線就會(huì)變的平直一些,齒根變薄,齒 面的曲率半徑變小,從而使得輪齒的彎曲強(qiáng)度和接觸強(qiáng)度均會(huì)下降,但是隨著壓力角的減小,可增加齒輪的重合度,減小輪齒的剛度,并且可以減小進(jìn)入和退出嚙合時(shí)的動(dòng)載荷,所有這些都有利于降低噪聲。因此,對于低速檔齒輪,常采用較大的壓力角,以滿足其強(qiáng)度要求;而高速檔齒輪常采用較小的壓力角,以滿足其降低噪聲的要求。 例如:某一齒輪模數(shù)為 3,齒數(shù)為 30,當(dāng)壓力角為 壓力角為 25度時(shí),基圓齒厚為 基圓齒厚增加了 25%左右,所以增大壓力角可以增加其彎曲強(qiáng)度。 3、 合理選用螺旋角 與直齒 輪相比,斜齒輪具有傳動(dòng)平穩(wěn),重合度大,沖擊小和噪聲小等優(yōu)點(diǎn)?,F(xiàn)在的變速箱由于帶同步器,換檔時(shí)不再直接移動(dòng)一個(gè)齒輪與另一個(gè)齒輪嚙合,而是所有的齒輪都相嚙合,這樣就給使用斜齒輪帶來方便,因此帶同步器的變速箱大多都使用斜齒輪。 由于斜齒輪的特點(diǎn),決定了整個(gè)齒寬不是同時(shí)全部進(jìn)入嚙合的,而是先由輪齒的一端進(jìn)入嚙合,隨著輪齒的傳動(dòng),沿齒寬方向逐漸進(jìn)入嚙合,直到全部齒寬都進(jìn)入嚙合,所以斜齒輪的實(shí)際嚙合區(qū)域比直齒輪的大。當(dāng)齒寬一定時(shí),斜齒輪的重合度隨螺旋角增加而增加。承載能力也就越強(qiáng),平穩(wěn)性也就越好。從理論上講,螺旋角越大 越好,但螺旋角增大,會(huì)使軸向分力也增大,從而使得傳遞效率降低了。 在現(xiàn)代變速箱的設(shè)計(jì)中,為了保證齒輪傳動(dòng)的平穩(wěn)性、低噪聲和少?zèng)_擊,所有齒輪都要選擇較大的螺旋角,一般都在 30?左右。對于高速檔齒輪由于轉(zhuǎn)速較高,要求平穩(wěn),少?zèng)_擊,低噪聲,因此采用小模數(shù),大螺旋角;而低速檔齒輪則用較大模數(shù),較小螺旋角。 4、合理選用正角度變位 對于具有良好潤滑條件的硬齒面齒輪傳動(dòng),一般認(rèn)為其主要危險(xiǎn)是在循環(huán)交變應(yīng)力作用下,齒根的疲勞裂紋逐漸擴(kuò)張?jiān)斐升X根斷裂而失效。變速箱中齒輪失效正是屬于這一種。為了避免輪齒折斷,應(yīng)盡量提高齒根彎 曲強(qiáng)度,而運(yùn)用正變位,則可達(dá)到這個(gè)目的。一般情況下,變位系數(shù)越大,齒形系數(shù)值就越小,輪齒上彎曲應(yīng)力越小,輪齒彎曲強(qiáng)度就越高。 在硬齒面的齒輪傳動(dòng)中,齒面點(diǎn)蝕剝落也是失效原因之一。增大嚙合角,可降低齒面間的接觸應(yīng)力和最大滑動(dòng)率,能大大提高抗點(diǎn)蝕能力。而增大嚙合角,則必須對一副齒輪都實(shí)行正變位,這樣既可提高齒面的接觸強(qiáng)度,又可提高齒根的彎曲強(qiáng)度,從而達(dá)到提高齒輪的承載能力效果。但是,對于斜齒輪傳動(dòng),變位系數(shù)過大,又會(huì)使輪齒總的接觸線長度縮短,反而降低其承載能力。同時(shí),變位系數(shù)越大,由于齒頂圓要隨之增大,其齒頂 厚度將會(huì)變小,這會(huì)影響齒頂?shù)膹?qiáng)度。 因此在現(xiàn)代變速箱的設(shè)計(jì)中,大多數(shù)齒輪均合理采用正角度變位,以最大限度發(fā)揮其優(yōu)點(diǎn)。主要有以下幾個(gè)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則: ? 對于低速檔齒輪副來說,主動(dòng)齒輪的變位系數(shù)應(yīng)大于被動(dòng)齒輪的變位系數(shù),而對高速檔齒輪副,其主動(dòng)齒輪的變位系數(shù)應(yīng)小于被動(dòng)齒輪的變位系數(shù)。 ? 主動(dòng)齒輪的變位系數(shù)隨檔位的升高而逐漸下降。這是因?yàn)榈蜋n區(qū)由于轉(zhuǎn)速低、扭矩大,齒輪強(qiáng)度要求高,因此需采用較 ? 各檔齒輪的總變位系數(shù)都是正的(屬于角變位修正),而且隨著檔位的升高而逐漸減小??傋兾幌禂?shù)越小,一對齒輪副的齒根總 的厚度就越薄,齒根就越弱,其抗彎強(qiáng)度就越 低,但是由于輪齒的剛度減小,易于吸收沖擊振動(dòng),故可降低噪聲。而且齒形重合度會(huì)增加,這使得單齒承受最大載荷時(shí)的著力點(diǎn)距齒根近,使得彎曲力矩減小,相當(dāng)于提高了齒根強(qiáng)度,這對由于齒根減薄而消弱強(qiáng)度的因素有所抵消。所以總變位系數(shù)越大,則齒根強(qiáng)度越高,但噪聲則有可能增大。因此高速檔齒輪要選擇較小的總變位系數(shù),而低速檔齒輪則必須選用較大的總變位系數(shù)。 5、提高齒頂高系數(shù) 齒頂高系數(shù)在傳動(dòng)質(zhì)量指標(biāo)中,影響著重合度,在斜齒輪中主要影響端面重合度。由端面重合度的公式可知,當(dāng)齒數(shù)和嚙合 角一定時(shí),齒頂圓壓力角是受齒頂高系數(shù)影響的,齒頂高系數(shù)越大,齒頂圓壓力角也越大,重合度也就越大,傳動(dòng)也就越平穩(wěn)。但是,齒頂高系數(shù)越大,齒頂厚度就會(huì)越薄,從而影響齒頂強(qiáng)度。同時(shí),從最少不根切齒數(shù)公式來看,齒頂高系數(shù)越大,最少不根切齒數(shù)就會(huì)增加,否則的話,就會(huì)產(chǎn)生根切。因此,在保證不根切和齒頂強(qiáng)度足夠的情況下,增大齒頂高系數(shù),對于增加重合度是有意義的。 因此在現(xiàn)代變速箱的設(shè)計(jì)中,各檔齒輪的齒頂高系數(shù)都選擇較大的值,一般都大于 為細(xì)高齒,這對降低噪聲,增加傳動(dòng)平穩(wěn)性都有明顯的效果。對于低速檔齒輪,為了保證 其具有足夠的齒根彎曲強(qiáng)度,一般選用較小的齒頂高系數(shù);而高速檔齒輪,為了保證其傳動(dòng)的平穩(wěn)性和低噪聲,一般選用較大的齒頂高系數(shù)。 以上是從模數(shù)、壓力角、螺旋角、變位系數(shù)和齒頂高系數(shù)這五個(gè)方面去獨(dú)立分析齒輪設(shè)計(jì)趨勢。實(shí)際上各個(gè)參數(shù)之間是互相影響、互相牽連的,在選擇變速箱的參數(shù)時(shí),既要考慮它們的優(yōu)缺點(diǎn),又要考慮它們之間的相互關(guān)系,從而以最大限度發(fā)揮其長處,避免短處,改善變速箱的使用性能。
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