Знание - Sanxin
Дизайн за модификация на профила на зъбите
Ние знаем, че трите ключови елемента на дизайна за модификация на профила на зъбното колело са: степен на модификация, крива на модификация и височина на модификация. Тогава, как се определят трите променливи по време на проектирането на модификация на профила на зъбите? И какви съображения за проектиране има по време на проектирането на модификация на профила на зъбите?
1) Определяне на степента на модификация на профила на зъбите
Съгласно принципа на модификация на профила на зъбите, основно се компенсира ударът, причинен от еластичната деформация на зъбите на зъбното колело и производствените грешки, когато зъбите влизат или излизат. Следователно степента на модификация на профила на зъба може да бъде приблизително определена въз основа на степента на еластична деформация на зъбите на зъбното колело, като се вземе предвид определена производствена грешка.
Съгласно определението за коравина на зацепване на зъбното колело, степента на еластична деформация на зъбите на зъбното колело може да се изчисли приблизително по следната формула:
За цилиндрични зъбни колела
За винтови зъбни колела
δa - Еластична деформация на зъбите на зъбното колело, μm;
KA - Коефициент на използване, вижте ISO6336-1;
wt - Единично натоварване на ширината на зъба, N/mm, wt = Ft / b;
Ft - тангенциална сила върху предавката, N;
b - ефективна ширина на зъбите на зъбното колело, mm;
c' - Коравина на единична двойка зъби, N/(mm·μm);
cγ - Средна коравина на мрежата, N/(mm·μm).
Дефиницията и изчисляването на твърдостта на зацепването може да се отнесе към ISO6336-1. Или за приблизително изчисление, за цилиндрични зъбни колела стойността на коравина на зацепване на единична двойка зъби, c', може да се приеме като 20 N/(mm·μm), а за спираловидни зъбни колела средната стойност на коравина на зацепване, cγ, може да се приеме като 25 N/(mm·μm).
При проектирането на модификация на профила на зъбите, степента на модификация на профила на зъбите трябва да вземе предвид не само еластичната деформация на зъбите на зъбното колело, но и влиянието на производствените грешки. Сред тях производствената грешка може да бъде приблизително заменена с индивидуалната грешка на стъпката fpt в точността на производство на зъбното колело. Тогава степента на модификация на зъбния профил Ca може да се изрази със следната формула:
2) Крива на модификация на профила на зъбите
Кривите на модификация на профила на зъбите са разделени на линейна модификация и параболична модификация. Линейната модификация е подходяща за условия на постоянно натоварване и леко натоварване; параболичната модификация е подходяща за условия на променливо натоварване и преходът на кривата на параболичната модификация е по-плавен, което я прави по-често използвана. Както параболичните, така и линейните модификационни криви могат да бъдат равномерно изразени със следната формула:
Ca - Количество на модификация на профила;
Cax - Количество на модификация на профила на разстояние x от началната точка на модификация на профила;
x - Разстояние от началната точка на модификация на профила (изразено в разширеното разстояние на еволвента);
H - Височина на модификация на профила (изразена в удълженото разстояние на еволвента);
m - Експонента, когато m = 1, това е линейна модификация, когато m = 2, това е параболична модификация.
3) Определяне на височината на оформяне на профила
В зависимост от различните височини на профилно оформяне, профилното оформяне може да се класифицира на дълго оформяне и късо оформяне. Дългото оформяне има начална точка на оформяне в пресечната точка на зацепването на единични и двойни зъбци; късото оформяне има начална точка на оформяне на половината от височината на дългото оформяне (една основна дължина на стъпката се запазва неоформена върху линията на захващане). Диаметрите на началната точка за дълго и късо оформяне могат да бъдат изчислени по следните формули:
Изчисляване на диаметъра на началната точка за дълго оформяне:
Малка предавка:
Голямо оборудване:
Изчисляване на началния диаметър за късо ремонтно оформяне:
Малка предавка:
Голямо оборудване:
Pbt - Стъпка на основната окръжност на челната повърхност;
rb1, rb2 - радиуси на основната окръжност на по-малките и по-големите зъбни колела;
ra1, ra2 - радиуси на допълнителната окръжност на по-малките и по-големите зъбни колела;
aw - разстояние на работния център;
αwt - ъгъл на зацепване на челната повърхност;
Значенията на всеки символ са показани на следващата фигура.
В допълнение, понякога за опростяване на изчислението, височината на модификация на профила може също да бъде приблизително определена въз основа на модула mn. Височината на модификация H = 0.3 до 0.5 mn (в радиална посока), а след това началният диаметър на модификацията на профила може да се изчисли по следната формула:
dFa - Ефективен диаметър на добавъчната окръжност, т.е. диаметърът на добавъчната окръжност минус частта от фаската на добавката.
При условия на леко натоварване или малко припокриване и когато натоварването варира, H приема по-малка стойност; при условия на голямо натоварване или голямо припокриване, а когато натоварването е постоянно, H приема по-голяма стойност.
4) Други конструктивни съображения за модификация на профила на зъбите:
l Скосяването на горната повърхност не трябва да се разглежда като част от модификацията на профила на зъбите.
l Модификацията на горната земя на задвижваното зъбно колело обикновено е по-голяма от тази на задвижващото зъбно колело.
l Модифицирането на горната част на едно зъбно колело има същия ефект като модифицирането на основата на свързващото зъбно колело.
l Прекомерната модификация на горната земя ще намали контактното съотношение на предавката, така че трябва да се провери промяната в контактното съотношение при леко натоварване.
l Когато модификацията на профила на зъбите е голяма, модификацията на корена ще намали дебелината на зъба в корена и е склонна към образуване на стъпала, което ще повлияе на якостта на огъване на зъбното колело.
Ако имате въпроси или искания, с които можем да помогнем, не се колебайте да се свържете с нас на info@castings-forging.com
