畢業(yè)設(shè)計(jì)-少齒差行星減速器的設(shè)計(jì)-文庫(kù)吧

【正文】 比越大，此時(shí)輸入軸與輸出軸 轉(zhuǎn)速同向。 少齒差行星減速器的設(shè)計(jì) 第 ７ 頁(yè) 共 37 頁(yè) 雙內(nèi)嚙合 2K— H 型（ NN 型）行星減速器裝置的傳動(dòng)比計(jì)算 雙內(nèi)嚙合 2K— H 型（ NN 型）行星減速裝置的傳動(dòng)比計(jì)算可以分為以下三種情況。 如圖 5 所示的傳動(dòng)形式 圖 5 外齒輪 4 固定，即 ω 4=0，內(nèi)齒輪 2 與行星外齒輪 3 聯(lián)為一個(gè) 體即 ω 2=ω 3，外齒輪連同低速軸輸出，計(jì)算 1Hi 。 3 4 33443311H H HHH ZZii??? ? ?? ??? ? ? ? ?? ； 3 431H ZZi ?? ； 1 111112122 3 3H H HH H HH iZi ? ? ? ?? ? ? ? ??? ??? ? ?； 31 112 2 411 3*( ) 1 *HH Z Z ZiZ Z Zi ? ? ? ?? 1 132 4 1 3***H ZZZ Z Z Zi ?? ?（ 4） 式中（ Z4Z3） 0,(Z2Z1)0,從（ 4）式中可以看出，當(dāng)齒數(shù)差確定后，可以調(diào)整齒輪 1 與 3 或齒輪 2 與 4 的齒數(shù)來(lái)獲得所需要的傳動(dòng)比，輸入軸與輸出軸轉(zhuǎn)向相反。 如圖 6 所示的傳動(dòng)形式 少齒差行星減速器的設(shè)計(jì) 第 ８ 頁(yè) 共 37 頁(yè) 圖 6 外齒輪 1 固定，即 ω 1=0，內(nèi)齒輪 2 與行星外齒輪 3 連為一個(gè)整體，即 ω 2=ω 3，內(nèi)齒輪 4 輸出，計(jì)算 4Hi ， 1 2 21 2 22 2 1 111 ,1H HHHH ZZii Z Zi ???? ???? ? ???， 3 2 2 4344 4 4 311H H HH H HH iZi ? ? ? ?? ? ? ? ????? ? ? ? 4 24313241Z*( ) 1 1HH ZZi ZZi ?? ? ? ?, 4 242 4 1 3***H ZZZZZZi ? ?(5),式中（ Z4Z3） 0, (Z2Z1)0。 從公式（ 5）可以看出，內(nèi)齒輪 4 連同機(jī)殼輸出，并且與輸入軸專(zhuān)項(xiàng) 相同。 如圖 7 所示的傳動(dòng)形式 內(nèi)齒輪 2 與 3 連為一體，即ω 2=ω 3。內(nèi)齒輪 1做低速輸出，其傳動(dòng)比的計(jì)算公式與公式（ 4）相似，即 ： 1 1324 13***H ZZZ Z Z Zi ?? ? (6) 式中（ Z4Z3） 0,(Z2Z1)0 。 這種傳動(dòng)形式，根據(jù)赤露 1與齒輪 4選用的齒數(shù)不同可以預(yù)設(shè)輸入與輸出的轉(zhuǎn)向相同或不同，并且可以將齒輪搭配以使（ 24 13**Z Z Z Z? ）的很小，從而獲得比 K— H— V減速裝置大得多的傳動(dòng)比。 圖 7 所示為錐齒少齒差減速裝置的傳動(dòng)簡(jiǎn)圖。齒輪 1 與 3 做成一個(gè)整體，齒輪 2固定，齒輪 4輸出，其傳動(dòng)比的計(jì)算式為： 4 1314 23***H ZZZ Z Z Zi ? ? （ 4） 少齒差行星減速器的設(shè)計(jì) 第 ９ 頁(yè) 共 37 頁(yè) 3 漸開(kāi)線少齒差內(nèi)齒輪副的干涉和重合度的計(jì)算 由于漸開(kāi)線少齒差內(nèi)齒輪副的齒數(shù)僅相差一、二、三或四齒，因此正常切制的標(biāo)準(zhǔn)齒輪就不能進(jìn)行正常的嚙合傳動(dòng)，將會(huì)發(fā)生干涉現(xiàn)象，例如，嚙合過(guò)渡曲線干涉，切齒時(shí)頂切和根切，節(jié)點(diǎn)對(duì)齒頂，齒廓重疊干涉，徑向干涉以及齒頂和非漸開(kāi)線部分的干涉。 過(guò)渡曲線干涉 用滾刀加工或插齒刀切制齒輪時(shí)，刀頂和嚙合線 PN 有一個(gè)交點(diǎn) K，此點(diǎn)稱為漸開(kāi)線的極限嚙合點(diǎn)，切制出來(lái)的齒形在 K 點(diǎn)以上的齒廓為漸開(kāi) 線， 在 K點(diǎn)以下的齒根部分為非漸開(kāi)線稱為過(guò)渡曲線， K 點(diǎn)為過(guò)渡點(diǎn)， KN 對(duì)應(yīng)的角α g 為過(guò)度角，當(dāng)一齒輪與被加工的齒輪相嚙合時(shí)，如齒頂嚙合線的交點(diǎn)在過(guò)渡點(diǎn) K以下，則齒頂?shù)臐u開(kāi)線將與相嚙合的曲線干涉，導(dǎo)致不能正常嚙合傳動(dòng)。過(guò)渡曲線干涉有以下三種情況： a． 內(nèi)齒輪與插齒外齒輪根部過(guò)渡曲線干涉 用插齒刀插制外齒輪如圖 8 所示， K1 為過(guò)渡點(diǎn)，被切齒輪齒廓上的最小漸開(kāi)線半徑為： N1K1= 0 1 1 1 0 1 0 1 2 0 1 0 039。( ) ta n ta nta n g b b b aN N K N r r rr ??? ??? ? ? （ 8） 式中 1g? 為過(guò)渡角， 0a? 為插齒刀齒頂圓壓力角。 1 0 100 011139。ta n ta nta n zzg az z z??? ??? （ 9） 插制的外齒輪和內(nèi)齒輪的嚙合情況如圖 9 所示，內(nèi)齒輪齒頂與嚙合線 N1N2的交點(diǎn)為 K2， K2 為極限嚙合點(diǎn)外齒輪參與嚙合的漸開(kāi)線的最小曲率半徑為： ￣ 1 1 12 2 22t a nb kN K N K N Nr ?? ? ?= 39。2 2 12ta n ( ) ta nb b ba rrr???? （ 10） 其中 k? 為外齒輪在極限嚙合點(diǎn)的壓力角， 39。2 2 1211ta n ta n ta nz zzk zz? ? ?? ? （ 11） 當(dāng) N1K2N1K1 或 k g??? 時(shí)，則內(nèi)齒輪齒頂不會(huì)進(jìn)入外齒輪根部的過(guò)渡曲線區(qū)，也就是不會(huì)產(chǎn)生過(guò)渡曲線干涉，其不干涉條件為： 39。39。2 2 1 01 0 0 01( ta n ta n ) ( ta n ta n ) ( ta n ta n ) 0az z z? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? （ 12） b． 內(nèi)齒輪齒頂與滾刀外齒輪根部過(guò)渡曲線干涉 少齒差行星減速器的設(shè)計(jì) 第 １０ 頁(yè) 共 37 頁(yè) 用滾刀滾切外齒輪，如圖 10所示， K1為過(guò)渡點(diǎn)被切齒輪齒廓的最小漸開(kāi)線曲率半徑為： N1K1=rb1tang1=N1PK1P，因?yàn)闈L刀刀頂離分度線距離 為： * 1()ha x m? ，又 11122z cosbm zrr??? ， 所以： N1K1= **112 ( 1 ) 4 ( 1 )ta n ta nc o s s in s in 2bbbbh a x h a xzzrr??? ? ???? ? ? （ 13） 當(dāng) N1K2N1K1 時(shí)或 kg??? ，則內(nèi)齒輪齒頂不會(huì)進(jìn)入外齒輪的根部過(guò)渡曲線區(qū)，因此不會(huì)發(fā)生過(guò)渡曲線干涉的條件為： *39。39。 12 2 114 ( )( ta n ta n ) ( ta n ta n ) 0s in 2h a xazz z? ? ? ? ??? ? ? ? ? （ 14） c、 外齒輪齒頂與內(nèi)齒輪根部過(guò)渡曲線干涉 由于目前內(nèi)齒輪的加工以插齒為主，所以這里所指的內(nèi)齒輪根部過(guò)渡曲線僅對(duì)插齒而言。用插齒刀插制內(nèi)齒輪如圖 11 所示，插齒刀刀頂與嚙合線的交點(diǎn) K2 為過(guò)渡點(diǎn)； 2g? 為內(nèi)齒輪的過(guò)度角； N2K2 為插制的齒輪齒廓上的最大漸 開(kāi)線曲率半徑 ： N2K2= 39。2 2 1 2 2 1 0 0 2 1 02ta n ta n ( ta n )b g b b baN K N Nr r r r? ? ?? ? ? ? ? （ 15） 圖 11 圖 12 39。0 2 0222 0 2z z zta n ta n 0 ta nzzg a? ? ??? （ 16） 插制的內(nèi)齒輪與外齒輪嚙合的情況如圖 12 所示，外齒輪齒頂圓與嚙合線的交點(diǎn)B2 為極限嚙合點(diǎn)，內(nèi)齒輪在該店的壓力角為 2b? ； N1B2 為內(nèi)齒輪齒廓參與嚙合的最大漸開(kāi)線曲率半徑 ： 少齒差行星減速器的設(shè)計(jì) 第 １１ 頁(yè) 共 37 頁(yè) N1B2= 39。2 2 1 2 2 1 1 1 2 1ta n ta n ( ) ta nb b b b baN B N Nr r r r? ? ?? ? ? ? ? （ 17） 39。1 2 12 22ta n ta n 1 ta nb az z zzz? ? ???? （ 18） 當(dāng) N2K2N2B2 時(shí)或者 22gb??? 時(shí)，外齒輪的齒頂不會(huì)進(jìn)入內(nèi)齒輪根部的過(guò)渡曲線，因此，不發(fā)生過(guò)渡曲線干涉的條件為： 39。 39。 39。 39。0 0 02 2 02 1 1( ta n ta n ) ( ta n ta n ) ( ta n ta n ) 0aaz z z? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? （ 19） 切齒時(shí)的頂切和根切 插齒刀可以視為一個(gè)變位齒輪，因此它的齒根部分也有過(guò)渡曲線，插齒時(shí)，當(dāng)齒坯的齒頂進(jìn)入插齒刀的過(guò)渡曲線時(shí)，就會(huì)發(fā)生頂切干涉。如果在切制齒輪時(shí)參數(shù)選擇不當(dāng)，過(guò)渡點(diǎn)進(jìn)入公切點(diǎn)之內(nèi)，則刀頂與被加工齒輪將會(huì)發(fā)生根切。 圖 13 圖 14 用齒條刀具滾切插齒刀的情況如圖 13 所示，齒條刀具刀頂與公法線交點(diǎn) K0 為過(guò)渡點(diǎn)； N0K0 為插齒刀漸開(kāi)線 齒廓 的最小曲率半徑， N0K0= 0 0 0 0t a nbg N P K Pr ? ??。 N0P= 0tanbr ? , K0P= * 0()sinm ha x?? ， 0 b00022cosrrzzm ??? ，所以： N0K0= *00004 ( )ta n z s in 2bb ha xrr ? ??? （ 20） 式中 0x 為插齒刀的變位系數(shù) ： * 0004 ( )ta n ta n z s in 2g h a x?? ????， 0g? 為過(guò)渡點(diǎn)的壓 少齒差行星減速器的設(shè)計(jì) 第 １２ 頁(yè) 共 37 頁(yè) 力角。 a． 用插齒刀插制內(nèi)齒輪時(shí)的頂切 用插齒刀插制內(nèi)齒輪，內(nèi)齒輪齒頂與嚙合線的交點(diǎn) B2（見(jiàn)圖 14）為極限嚙合點(diǎn)，N0B2 為插齒刀參與切齒的最小曲率半徑 N0B2= 39。0 0 2 2 2 0 2 2 2 0 02ta n ta n ( ) ta nb b b b bN B N B ar r r r? ? ?? ? ? ? ? （ 21） 39。2 2 00 0 0 200+ta n ta n ta nzb a zzzz? ? ??? （ 22） 式中 0b? 為對(duì)應(yīng)的 過(guò)度角。當(dāng) N0B2N0K0 時(shí)或 00tan tanb g? ? 時(shí)，則內(nèi)齒輪齒頂沒(méi)有進(jìn)入插齒刀的齒根過(guò)渡曲線區(qū)。不發(fā)生根切現(xiàn)象，其條件 為：39。 *39。 02 2 0 2 0 2 4 ( h a )( ta n ta n ) 0 ( ta n ta n )s in 2a xzz ? ? ? ? ??? ? ? ? （ 23） b． 用插齒刀插制外齒輪時(shí)的頂切 用插齒刀插制外齒輪時(shí)，外齒輪齒頂圓與公法線 N0N1 的交點(diǎn) B1 為嚙合極限點(diǎn)（如圖 15）， N0B1 為插齒刀參與嚙合的最小漸開(kāi)線半徑 ： 39。0 0 0 0 00 1 1 1 1 1 1 1ta n ( ) ta n 1 ta nb b b bN B N N N B rb ar r r? ? ?? ? ? ? ? ? （ 24） 39。1 0 10 0 1 100ta n ta n ta nzzb z z z a? ? ???? （ 25） 圖 15 當(dāng) N0B1N0K0 時(shí)或者 00tan tanb g??? 時(shí)，外 齒輪的齒頂不會(huì)與插齒刀的過(guò)渡曲線接觸，不發(fā)生頂切現(xiàn)象的條件為： 少齒差行星減速器的設(shè)計(jì) 第 １３ 頁(yè) 共 37 頁(yè) *39。39。 00 0 1 1 0 1 1 4 ( h a )( ta n ta n ) ( ta n ta n ) 0s in 2 xazz? ? ? ? ??? ? ? ? ? （ 26） c． 用插齒刀插制外齒輪時(shí)的根切 只要保證插齒刀齒頂圓與公法線的交點(diǎn) K1 為嚙合極限點(diǎn)，不進(jìn)入公切線（見(jiàn)圖 8）就不會(huì)發(fā)生根切現(xiàn)象。 N1K1= 39。1 1 1 1 1 1 10 0 0 0 0ta n ( ) ta n ta nb b b bg N N N K ar r r r? ? ?? ? ? ? ? （ 27） 39。11 11000 1 0ta n ta n ta ng az z zzz? ? ???? （ 28） 當(dāng) N1K10 或 10tan g? ? 時(shí)不發(fā)生根切，其條件為：