Ｍ ｕ 变位齿轮的作用及测量方法 韶关市第二拖拉机厂 （广东５１２０００） 赵文生 １．变位齿轮的作用 （１）用变位齿轮配凑中心距 因为标准齿轮不 适合中心距 ≠ 的场合（ ——标准中心距， ——非标准中心距）；当Ａ ＞Ａ会增加齿侧间隙和 冲击，同时重叠系数∑减少，传动不稳定；当Ａ ＜Ａ 时，则根本无法采用标准齿轮。 （２）用变位齿轮避免根切现象变位齿轮在加 工时，改变刀具尺坯的相对位置，可达到较少齿数 齿轮无根切现象。 （３）用变位齿轮提高齿轮牙齿强度与抗磨损能 力具有正变位的齿轮，由于齿根变厚，渐开线齿 形伸直，所以牙齿的强度与抗磨损能力也得到提高。 ２．变位齿轮的特征 （１）正变位时齿轮的牙齿变厚，反之变薄，所 以对于一对啮合齿轮，宜对小齿轮采用正变位，对 大齿轮采用负变位。正变位时，齿根高比标准齿根 高小ｘｍ（ｍ——模数， ——变位系数），而齿顶高 比标准齿顶高相反加大。 （２）无侧隙啮合方程 ｉｎｖａ ＝２ｔａｎａ（ｘｌ＋ ２）／（ｚ１＋ ）＋ｉｎｖａ （１） 从式中可知，若 。＋ ：＝０则Ａ ≠ ，说明两齿 轮分度圆与节圆不重合，此时中心距不是标准中心 距，实际中心距 与标准中心距４之差为Ｙｍ。 Ｙｍ：Ａ 一 （２） 式中ｙ－＿一分度圆分离系数。 由此可以推出分度圆分离系数方程 ＣＯＳ Ａ ＝（ １＋ ）ｃｏｓＡ／（ｚ１＋ ＋２ｙ） （３） （３）齿顶降低系数６齿轮变位后，两齿轮无 侧隙啮合的中心距为 Ａ ＝ｍ／２（ １＋ ）＋Ｙｍ （４） 变位后要保持标准齿高和标准径向间隙，则中 心距变为： Ａ ＝Ｒ ｌ＋Ｃ＋Ｒ ＝ｍ／２（ｚｌ＋ ２）＋（ ｌ＋ ２）ｍ （５） 式中 ——第一齿轮齿顶圆半径； ——第二齿轮齿根圆半径； Ｃ＿标准径向间隙。 当齿轮副要保证无侧隙传动时，需用式（４）， 要保证标准径向间隙时，需用式（５）。 ６，ｎ＝（ ｌ＋ ２）ｒｌｌ—Ｙｍ （６） 显然，此时齿全高已不再是标准值了。 （４）变位齿轮测绘中用到的公式 ｈ１＝ｈ２＝（ ｍ一６ｍ）＋ ｍ＋Ｃ ｍ ＝（２ ＋Ｃ 一６）ｍ （７） 式中ｈ ，ｈ２——齿全高； ——齿顶高系数，值为１； Ｃ ——径向间隙系数，值为０．２５。 ｄ ｌ＝，ｎ（ ｌ＋２ ＋２ ｌ一２６） （８） 式中ｄ 。——齿顶圆直径； ——变位系数。 ｄｎ＝，ｎ（ １—２ 一２Ｃ＋２ １） （９） 式中 ——齿根圆直径； Ｃ——径向间隙，ｃ＝Ｃ ｍ。 ｄ＝懈 （１０） 式中ｄ——分度圆直径。 （５）几种变位齿轮传动 ①等移距变位齿轮传 动： ＝一 ：，Ａ Ａ，Ｙ＝０，６＝０。优点是能制造 小于最小齿数的齿轮，使齿轮磨损和剥伤情况得以 改善；缺点是成对制造使用，互换性差。②不等移 距变位齿轮传动： 】ｖａｘ２，Ａ ≠ ；当 ｌ＋ ２＞０时， 为正传动，Ａ ＞Ａ，Ｙ＞０，６＞０；当 ｌ＋ ２＜０时， 为负传动，Ａ ＜Ａ，Ｙ＜０，６＜０。 ３．测绘步骤 （１）区别标准齿轮与变位齿轮通过简单测量 参磊 工。籼旺 Ｈ ＾．‘，， ，ｆ口，Ｈ 啪Ｐ荔 ， Ｃｎ，，，ｉ ６７ Ｍ 专用中心孔检具与检测方法 青海鼎盛曲轴制造有限公司 （西宁８１００２１） 齐键 我厂进行曲轴加工的第一道工序是“铣两端 面钻两端中心孔”。中心孔６０。锥面的大小和表面 ２．中心孔检具设计 中心孔检具由定位环和焊有测量钢球的深度游 标卡尺构成，其设计方法如下： （１）ｉ见０量钢球的选用 我厂所加工曲轴的中心 孔尺寸多为Ａ８／１７，即ｄ＝６８ｒａｍ，Ｄ＝￣１７ｍｍ。在测 量时，钢球与被测中心孔６０。锥面中点附近的位置接 触比较好，因此可按如下方法选择钢球：如图１所 粗糙度影响着后序工序的加工质量。在后序工序 中，有的工序是以中心孔为基准作为轴向定位。 若中心孔的尺寸不稳定，会对这些工序的加工带来 不便。 以前，我厂对于中心孔的检测是直接用游标卡 尺测量Ｄ尺寸，由于测量误差较大，不能很好地控 制中心孔的尺寸。为了 示，若钢球与６０。锥面中点接触，根据公式ｄ娥＝（Ｄ ＋ｄ）ｔａｎ３０。可计算出在此测量位置钢球的直径应为 准确测量中心孔，我们 将测量Ｄ尺寸转换为测 ＋１４．４３ｒａｍ。根据此直径值，我们可在￣ｂｌ４ｍｍ≤ｄ琥 ≤ １５ｍｍ范围内选择任一尺寸的钢球作为测量球。 这样，测量时钢球会与被测中心孔６０。锥面中点附近 的位置接触。我们选择我厂现有的ｑ５１４．４ｍｍ钢球作 为测量球。在制造时，＋１４．４ｍｍ钢球应紧贴深度游 标卡尺端面的中心位置铜焊连接。 （２）定位环厚度的确定法如图２所示。 图ｈ＝Ｈ—Ｌ 设计时按我厂常用的 中心孔尺寸Ａ８／１７（即Ｄ＝１７ｒａｍ）和选定的 ２ ＋１４．４ｍｍ测量球来确定定位环的厚度。由图１可知， ｎ／１ １．定位环２．带测量钢球的 式中 一定位环的厚深度游标卡尺 度； 当Ｄ＝１７ｒａｍ时，根据公式ｔａｎ３０。 可计算出ｈ＝６．８８ｒａｍ。我们假定按图２所示方法测 Ｌ——深度游标卡尺的读数。 量时深度游标卡尺的读数为１Ｏｍｍ，则定位环的厚 齿高、顶圆直径、根圆直径等值，若为标准值，便 可判定其为标准齿轮，否则为变位齿轮。 齿全高ｈ＝１３．４４６ｍｍ。求这对齿轮的模数及绘制图形。 解：Ｃ＝Ｃ ｍ＝Ａ—ｄ口／２一ｄａｌ／２ ＝等移距变位齿轮，测量其齿顶圆、齿根圆均为 不标准尺寸，但中心距为标准值；不等移距变位齿 轮其中心必大于或小于标准值，顶圆直径和根圆直 ２７８—９９／２—４５４．００８／２：１．４９６（ｍｍ） 而Ｃ ：０．２５，即 ｍ＝１．４９６／０．２５＝５．９８４，圆 整后取ｍ＝６，根据式（７），已知ｈ＝１３．４４６ｍｍ，得 ６＝０．００９，故根据式（９），已知ｄ ＝４２７．１１５ｒａｍ， 径也必大于或小于标准值。 （２）测绘举例两个啮合的变位齿轮中，经测 得出 ＝一０．１５７ １，同理用式（８）、（９）、（１０）求 出ｄ 、ｄ 、ｄ２便可绘出这对啮合的齿轮图。ＭＷ （收稿日期：２０１０１２２３） ｄ １＝４５４．Ｏ０８ｍｍ，ｄｎ＝４２７．１１５ｍｍ， ｌ＝７４，ｄ．２＝ １２５．８９３ｍｍ， ＝９９ｍｍ，Ｚ２＝１９，中心距Ａ＝２７８ｍｍ， ６８ ： ｉ 参珈 籼工
