DD99 发表于 2024-3-16 19:18

woodee 发表于 2024-3-16 17:04
进行不同的等效计算变换,是为了搞清楚齿面的工作部位直径范围。

通过节圆相切法进行反推计算,我们 ...

是的。您解释的有道理。其实两种方法我都算了,确实两种使用的螺纹升角是相差不多的。


设计经验是重要的,认为有软件就能设计出好的参数是有些理想化的。一切都得经过实际使用检验认可的才是好的设计。

woodee 发表于 2024-3-17 16:43

DD99 发表于 2024-3-16 19:18
是的。您解释的有道理。其实两种方法我都算了,确实两种使用的螺纹升角是相差不多的。



蜗杆导程角是一个重要的啮合参数,但由于蜗杆头数一般都很少,所以齿面上不同直径上的导程角,有较大的变化。

按照上面讨论的这个例子,蜗杆齿面起始圆导程角11.4815°,齿顶倒圆后的终止圆导程角8.705°,那么实际啮合主要影响啮合质量的因素,应该在导程角大致9.0°~11.4°范围段来考察。
而设计初始给出分圆13°导程角,因为不在齿面上,就此必须作为一个初始参数退居幕后了。
出现这种状况的主要因素,就是总变位系数过大带来的。
为了拼凑过大的中心距变动,必然带出过大的总变为系数,又进一步使得啮合角有很大变化,远离初始选定的12°压力角参数。

必须说明,上面说这么多,并不是在论证 节圆相切法 不好。意思只是说:一定让节圆相切的这个动作,有的情况下会得到一个很大的总变为系数变动量,使得设计参数变形,对经验不多的设计者造成困惑。


woodee 发表于 2024-3-17 21:51

现在我们在回到一楼参数表所设定的模型。
https://www.gearbbs.net/data/attachment/forum/202403/19/005503l742c4ddxut5r727.png.thumb.jpg(此处对计算表进行了勘误更新)   
https://www.gearbbs.net/data/attachment/forum/202403/13/153820zpzxk4bjpjahal7y.png.thumb.jpg   
   
我们先给出原设计轴交角90°的模型:

原设计无侧隙,但0侧隙,软件测量不准,所以给蜗杆分配0.02的侧隙,这样我们在测量两个啮合面的间隙时,就能看到0.010000的单边侧隙。
并且在模型中能够看到,啮合线与中心线,有0.188788的距离。   
(为得到0.1纳米级的模型精度,调高了软件相关执行特征的精度,所以模型有20多M大)。   
   
然后沿中心线转动蜗杆一点角度,让轴交角=89.299949342°,此时完全相同的蜗杆和斜齿轮模型,啮合关系则发生了变化。
啮合线与中心线有了交点,两个节圆相切了。
端面啮合角从原来的分圆端面压力角,转到了节圆端面压力角。
蜗杆节圆螺旋角+斜齿轮节圆螺旋角=89.299949342°。
公共齿条的法向压力角变为14.14370567°,模数变为0.99841365。
轴交角89.299949342°的模型:
   

此时再测量蜗杆和斜齿轮的啮合间隙,单边侧隙就从原来的0.010000,变为0.011132。


这就是说,原来90°轴交角位置,可以得到0侧隙啮合,但不是 最紧凑啮合,因为同样的零件,轴交角变动0.7000507°后,双边侧隙增加了0.002264。
   


DD99 发表于 2024-3-18 09:28

woodee 发表于 2024-3-17 21:51
现在我们在回到一楼参数表所设定的模型。

   

此回复作废

woodee 发表于 2024-3-18 19:39

DD99 发表于 2024-3-18 09:28
根据您的计算表数据作出来的模型与您分析的都没有问题。



哦,是因为前几天更新计算表格,输出页中的“侧隙分配”格,不知什么原故,与计算页的关联掉开了。可能是误操作吧。
前面是要展示0侧隙的计算结果及模型,后面又要展示给蜗杆分配了0.02侧隙的计算结果及模型,来回切换间,就发生了误显示。
计算和模型的一致性是没问题的,主要参数误差都在0.000001之内。

侧隙为零的参数表:
   
   
给蜗杆分配了0.02侧隙后的参数表:
   
   
欢迎查验!



JINLIANG 发表于 2024-3-20 10:34

我设计原则:蜗杆不变位。蜗杆变位相当于一改变模数及压力角的另一个不变的蜗杆(基圆相等),斜齿轮为凑中心距取很小的变位。

woodee 发表于 2024-3-20 14:22

JINLIANG 发表于 2024-3-20 10:34
我设计原则:蜗杆不变位。蜗杆变位相当于一改变模数及压力角的另一个不变的蜗杆(基圆相等),斜齿轮为凑中 ...

是的,蜗杆尽量不变位,应该是设计原则之一。

因为蜗杆直径一般远小于斜齿轮,相同的变位量,分配给蜗杆引起的齿面范围导程角、压力角变化,要比分配给斜齿轮大得多。

woodee 发表于 2024-3-20 17:54

现在简单聊一下节面问题。

平行轴传动,节圆面是两个相切的圆柱面。
相交轴传动,节圆面是两个相切的圆锥面。
交错轴传动,节圆面是两个相切的双曲面:
   
上图显示的是交错轴的正交传动,白色节线与中心线相交。这才是标准的“正常啮合”状态。
一旦偏离了两个双曲面作为节面的考量,比如准双曲面传动,双曲面变为圆锥面;圆柱包络蜗杆蜗轮传动,双曲面变为圆环面…………
此时,一般情况下交错轴传动就已经偏离了“正常啮合”状态。

woodee 发表于 2024-3-21 15:54

henrymao 发表于 2024-3-14 14:11
蜗杆不变,中心距拉到30.5,用两个方法分别配一个斜齿轮,可以看出哪个算法更好

中心距与初始中心距偏差太多,无论是分圆相等法,还是节圆相切法,都不是好的设计。

如果按矛老师的中心距拉到30.5,按节圆相切法,蜗杆节圆直径11.61264219,远大于蜗杆外径10。
那么此时按照节圆算出的重合度、传动效率等参数,其物理意义何在呢?

henrymao 发表于 2024-3-21 16:01

woodee 发表于 2024-3-21 15:54
中心距与初始中心距偏差太多,无论是分圆相等法,还是节圆相切法,都不是好的设计。

如果按矛老师 ...

做运动仿真,一个方法还是可以啮合的,另一个方法还能正确啮合么?

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