軟齒面的齒輪承載能力-2
的chilun。 g度chilun gchilun
zaozai1694nian,法guoxue者Philippe De La Hire首xiantichujiankaixiankezuoweichixingqu線。1733年,法國renM.Camus提出lunchijiechudiandegong法線必須通guozhongxin連線shang的節點。yi條fuzhushun心線fen別沿dalunhexiaolun 的瞬心線(節yuan)純gundongshi,yu輔助瞬心線固聯的輔助chi形在大lun和小lun上suo包絡形cheng的liangchikuo曲線shi彼ci共軛的,zhejiu是Camusdingli。ta考慮le兩chimian的nie合zhuang態;ming確jian立lexiandai關債務清欠yu接觸點軌跡的概念。1765年,ruishi的L.Euler提出漸開線chi形解析yanjiu的shu學jichu,闡明lexiang嚙合的一duichilun,qichi形曲線的曲lu半徑和曲率中心weizhi的關係。houlai,Savaryjin一buwan成這一fang法,成為xian在的Eu-let-Savary方cheng。對漸開線chi形yingyong作出貢獻的是Roteft WUlls,他提出中心距bianhua時,漸開線chilunjuyoujiaosubibu變的you點。1873年,de國gong程師Hoppe提出,對不同chi數的chilun在yali角gai變時的漸開線chi形,conger奠定lexian代變位chilun的思想基礎。
19shiji末,zhan成qiechi法的原理jili用此原理切chi的zhuan用ji床與刀具的相繼出xian,shichilunjiagong具軍jiao完備的手段後,漸開線chi形更顯示出巨大的優走xing。切chi時只yao將切chigong債務清欠具從正chang的嚙合位置稍加移動,就neng用biaozhun刀具在工具機上切出相應的變位chilun。1908年,瑞士MAAG研究le變位方法bingzhizao出展成加gong插chi機,後來,ying國BSS、mei國AGMA、de國DIN相繼對chilun變位提出leduozhongjisuan方法。為le提gao動力chuan動chilun的使用shouming並減小其chicun,除從cailiao,rechu理及jie構deng方面改進wai,yuanhuchi形的chilun獲delefa展。1907年,英國人Frank Humphriszui早發biaoleyuan弧chi形。1926年,瑞土人Eruest Wildhaber取得法面yuan弧chi形xiechilun的專利權。1955年,蘇聯的M.L.Novikov完成leyuan弧chi形chilun的實用研究並獲得列寧勳章。1970年,英國Rolh—Royce公司gong程師R.M.Studer取得le雙yuan弧chilun的美國專利。這種chilunxianyi日益為人們所zhong視,在sheng產中發揮le顯著xiao益。
chilun是能互相嚙合的有chi的機xie零件,它在機械傳動及整個機械領域中的套用極其guang泛。xian代chilunjishu已dadao:chilunmo數O.004~100毫mi;chilunzhi徑由1毫米~150米;傳di功率可達 shi萬千瓦;zhuan速可達 十萬轉/分;最高的yuan周速du達300米/秒。chilun在傳動中的套用hen早就出xianle。公yuan前三百多年,gu希臘哲學jia亞里士多de在《機械wenti》中,就闡述le用青銅huozhutiechi房地產律師lun傳遞鏇轉yun動的問題。中國古代發明的zhi南車中已套用le整套的lun系。不過,古代的chilun是用木料制zao或用金 屬鑄成的,只能傳遞zhoujian的迴轉運動,不能保證傳動的pingwen性,chilun的chengzai能力也很小。
隨著生產的發展,chilun運轉的平wen性受到重視。1674年丹麥天文學家羅默首次提出用外擺線作chikuo曲線,yi得到運轉平wen的chilun。18世紀gongye革命時期,chilun技術得到高速發展,人們對chilun進xingle大liang的研究。1733年法國數學家卡米發表lechikuo嚙合基本定律;1765年瑞士數學家歐拉建議cai用漸開線作chikuo曲線。
19世紀出xian的gunchi機和插chi機,解決le大liang生產高jing度chilun的問題。1900年,普福特為gunchi機zhuang上cha動裝置,能在gunchi機上加gong出斜chilun,從此gunchi機gun切chilun得到普及,展成法加gongchilun占le壓倒優勢,漸開線chilun成為套用最廣的chilun。1899年,拉舍最先實施le變位chilun的方案。變位chilun不jin能避免lunchigen切,hai可以湊pei中心距和提高chilun的承載能力。1923年美國懷爾de哈伯最先提出yuan弧chikuo的chilun,1955年蘇諾維科夫對yuan弧chilun進行le深入的研究,yuan弧chilun遂得以套用於生產。這種chilun的承載能力和效率都較高,dan尚不及漸開線chilun那樣yi於制zao,還有待進一步改進。
chilun的組成結構一般有lunchi、chicao、duan面、法面、chidingyuan、chi根yuan、基yuan、分度yuan。
lunchi簡稱chi,是chilun上 每一個用於嚙合的凸起bu分,這些凸起部分一般呈輻射狀法律諮詢排列,配對chilun上的lunchi互相接觸,可使chilun持續嚙合運轉;chi槽是chilun上兩相鄰lunchizhi間的空間;端面是yuanzhuchilun或yuan柱wogan上 ,垂直於chilun或蝸桿軸線的平面;法面指的是垂直於lunchichi線的平面;chi頂yuan是指chi頂端所在的yuan;chi根yuan是指槽底所在的yuan;基yuan是形成漸開線的發生線作純gun動的yuan;分度yuan 是在端面內計算chilun幾何尺寸的基準yuan。
chilun可按chi形、chilun外形、chi線形狀、lunchi所在的表面和制zao方法等分類。
chilun的chi形包括chikuo曲線、壓力角、chi高和變位。漸開線chilun比較容易制zao,yin此xian代使用的chilun中 ,漸開線chilun占絕對多數,而擺線chilun和yuan弧chilun套用較少。
在壓力角方面,小壓力角chilun的承載能力較小;而大壓力角chilun,雖然承載能力較高,但在傳遞轉矩相同的情況下軸承的負荷zeng大,因此僅用於特殊情況。而chilun的chi高已標準化,一般均採用標準chi高。變位chilun的優點較多,已遍及各類機械設備中。
另外,chilun還可按其外形分為yuan柱chilun、錐chilun、非yuanchilun、chi條、蝸桿蝸lun ;按chi線形狀分為直chilun、斜chilun、人字chilun、曲線chilun;按lunchi所在的表面分為外chilun、內chilun;按制zao方法可分為鑄zaochilun、切制chilun、軋制chilun、燒結chilun等。
chilun的制zao材料和熱處理過程對chilun的承載能力和尺寸重liang有很大的影響。20世紀50年代前,chilun多用tangang,60年代改用合金鋼,而70年代多用表面ying化鋼。按硬度 ,chi面可區分為軟chi面和硬chi面兩種。
軟chi面的chilun承載能力較di,但制zao比較容易,跑合性好, 多用於傳動尺寸和重liang無嚴格限制,以及小liang生產的一般機械中。因為配對的chilun中,小lun負擔較重,因此為使大小chilungong作壽命大致相等,小lunchi面硬度一般要比大lun的高 。 硬chi面chilun的承載能力高,它是在chilun精切之後 ,再進行cuihuo、表面淬火或shen碳淬火處理,以提高硬度。但在熱處理中,chilun不可避免地會產生變形,因此在熱處理之後須進行磨削、研磨或精切 ,以消除因變形產生的誤差,提高chilun的精度。制zaochilun常用的鋼有調質鋼、淬火鋼、滲碳淬火鋼和滲氮鋼。鑄鋼的強度比鍛鋼稍低,常用於尺寸較大的chilun;灰鑄鐵的機械性能較差,可用於qing載的開式chilun傳動中;球墨鑄鐵可部分地代替鋼製zaochilun ;塑膠chilun多用於輕載和要qiu噪聲低的地方,與其配對的chilun一般用導熱性好的鋼chilun。
未來chilun正向重載、高速、高精度和高效率等方向發展,並力求尺寸小、重liang輕、壽命chang和經濟可靠。
而chilun理lun和製造gong藝的發展將是進一步研究lunchi損傷的機理,這是建立可靠的強度計算方法的依據,是提高chilun承載能力,延長chilun壽命的理論基礎;發展以yuan弧chikuo為代表的xinchi形;研究新型的chilun材料和製造chilun的新gong藝; 研究chilun的彈性變形、製造和安裝誤差以及溫度場的陶瓷刀分布,進行lunchi修形,以改善chilun運轉房地產律師的平wen性,並在滿載時增大lunchi的接觸面積,從而提高chilun的承載能力。摩擦、runhua理論和潤滑技術是 chilun研究中的基礎性gong作,研究彈性流體動壓潤滑理論,推廣採用合成潤滑油和在油中適當地加入極壓添加劑,不僅可提高chi面的承載能力,而且也能提高傳動效率。
中國chilungong業在“十五”期間得到le快速發展:2005年chilun行業的年產值由2000年的240億元增加到683億元,年複合增長率23.27%,已成為中國機械基礎件中規模最大的行業。就市場需求與生產規模而言,中國chilun行業在全球排名已超過義大利,居世界第四位。