中心距誤差對(duì)重合度的影響研究

蘇州市職業(yè)大學(xué)機(jī)電工程系 施雄泉

0 引言

齒輪傳動(dòng)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(dòng)平穩(wěn)。其中一重要影響因素是重合度，實(shí)際使用中總希望重合度大些，但由于齒輪制造、安裝時(shí)總有誤差，故會(huì)影響重合度的數(shù)值。本文主要探討中心距誤差對(duì)重合度的影響。

1 漸開(kāi)線齒輪的傳動(dòng)重合度

ε稱為重合度，它表明同時(shí)參與嚙合的輪齒對(duì)數(shù)。

圖1 齒輪傳動(dòng)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(shí)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(wú)關(guān)，與小齒輪齒數(shù)、傳動(dòng)比及中心距安裝誤差有關(guān)。

分別取Z1為17、20、25、30，傳動(dòng)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(shí)的重合度與中心距誤差關(guān)系

圖3 Z1=20時(shí)的重合度與中心距誤差關(guān)系

圖4 Z1=25時(shí)的重合度與中心距誤差關(guān)系

圖5 Z1=30時(shí)的重合度與中心距誤差關(guān)系

2 結(jié)論

由圖2～圖5知，當(dāng)中心距誤差小于0時(shí)，傳動(dòng)比愈大，重合度愈大，但實(shí)際上此時(shí)無(wú)法安裝，估無(wú)意義；當(dāng)中心距誤差大于0而小于1%時(shí)，傳動(dòng)比愈大，重合度愈大；當(dāng)中心距誤差大于1%時(shí)，傳動(dòng)比愈大，重合度愈??；當(dāng)中心距誤差大于1．5%時(shí)，重合度將小于1，此時(shí)無(wú)法保持連續(xù)傳動(dòng)，所以建議在實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí)，中心距誤差不要超過(guò)1%。

［1］孫恒，陳作模．機(jī)械原理［M］．北京：高等教育出版社，2001．

［2］黃錫愷，鄭文緯．機(jī)械原理［M］．北京：高等教育出版社．1989．

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