雙回弧齒輪傳動

雙回弧齒輪傳動
    如圖8.3-7所示，雙圓弧齒輪傳動的大、小齒輪
均采用同一種齒廓，其齒廓由兩段圓弧組成，齒頂部
分為凸回弧，齒根部分為凹圓弧。因此，雙圓弧齒輪
傳動就相當于兩對單圓弧齒輪復合在一起工作。傳動
過程中，一對是凸齒帶動凹齒工作，瞬時接觸點KT;
另一對是凹齒帶動凸齒工作，瞬時接觸點KA。因此.
在傳動過程中，在節點前后同時有兩條嚙合線，且瞬
時接觸點KT, KA分別沿各自的嚙合線作軸向移動。
兩個瞬時接觸點KT, KA分別位于兩個不同的端截面
內，其沿軸向的距離qTA稱為同一齒上兩個同時接觸
點的軸向距離。正因為一對齒面有兩點在兩條嚙合線
上同時接觸，故又稱這種傳動為雙嚙合線傳動。

    按基本齒廓的形式，目前在生產中應用的雙圓弧
齒輪有公切線式和分階式兩種。圖8.3-8a是公切線
式雙圓弧齒輪的墓本齒靡，其齒頂部分的凸圓弧和齒
根部分的凹圓弧是由一小段公切線連接起來。用這種
基本齒廓的滾刀滾切出來的齒輪在節線附近的過渡齒
廓為漸開線。實踐證明，經過磨合以后，這段過渡齒
廓也參與了嚙合.并很容易產生點蝕。此外，這種雙
圓弧齒輪傳動，雖然接觸強度和抗彎強度較單圓弧齒
輪傳動為高，但在提高齒根抗彎強度方面還沒有充分
發揮雙圓弧齒輪的優越性。
    圖8.3-8b為分階式雙圓弧齒輪的荃本齒廓。與
公切線式雙圓弧齒輪相比，其齒頂(凸齒)部分的
齒厚減小了，而齒根(凹齒)部分的齒厚增大了。
因此，凸凹齒形間的非工作齒面形成了一個臺階，此
處的過渡曲線是一小段圓弧。這種齒輪在嚙合時，非
工作齒面間形成了一個較大的空隙，避免了非工作齒
面接觸的缺陷。此外，由于齒根厚度加大了，因此齒
根抗彎強度較公切線式圓弧齒輪提高了。而且若節圓
齒厚比s2/s1選擇適當，可使齒腰和齒根的抗彎強度大
致相等，從而獲得最大的承載能力。分階式雙圓弧齒
輪的承載能力大概比單圓弧齒輪高40%～60%。由
于分階式雙圓弧齒輪傳動具有一系列優點受到各國齒
輪界的普遍重視。

    和單圓弧齒輪傳動比較，雙圓弧齒輪傳動具有下
列特點:
    1)抗彎強度高。在幾何參數相同的條件下，同
時參加工作的接觸點數量增加一倍，相應地每個接觸
點所分擔的載荷在理論上將只有一半。因此，雙圓弧
齒輪的強度比較高。齒形設計恰當時，其抗彎強度承
載能力較漸開線齒輪可提高30%。
    2)接觸強度高。除接觸點增多外，磨合后所形
成的兩條瞬時接觸線的總長也比單圓弧齒輪長，并且
壓力角一般比單圓弧齒輪取得小.因此雙圓弧齒輪的
接觸強度比單圓弧齒輪有顯著提高。
    3)雙圓弧齒輪傳動的兩個齒輪均采用齒頂為凸
齒、齒根為凹齒的凸一凹齒形，因此一對齒輪可用同
一把滾刀加工。
    4)雙圓弧齒輪傳動較平穩,振動、噪聲都比單
圓弧齒輪小。
    和單圓弧齒輪一樣，雙圓弧齒輪對于中心距偏
差、切齒深度偏差以及滾刀齒形壓力角偏差的敏感性
較大。在設計、制造和裝配時，同樣應予充分注
意。
(責任編輯：laugh521521)

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