新型链轮齿形的推导

yuandong

就传统链传动而言，链条与链轮之间属于非共轭啮合，这将导致链条产生横向振动，与链轮发生啮入冲击等，不适合高速传动。

要在兼顾链条互换性的基础上，实现链条链轮的共轭啮合。即：在使用常见标准链条的情况下，通过理论推导，研究出能和链条实现共轭啮合的链轮齿形，以实现在高速链传动中有效降低甚至消除链条的横向振动、降低链传动啮入冲击的新型齿廓链轮。新型链轮齿形求解研究的基本原理：类似于齿轮的展成加工法，在当前已有标准链条的基础上，给定链轮和链条的瞬心线分别为圆和直线且规定二者按照一定的传动比进行传动，根据相对运动原理和平面啮合原理，以链条为假想的刀具，对固定不动的链轮毛坯进行加工，最终切制出能和链条进行共轭啮合理想链轮齿廓。

由于实际链传动非常复杂，在给定求解研究的基本原理后，为研究方便，还需要对链传动模型作如下假定：

(1)仅考虑链轮链条在链轮端面平面内的啮合端面的啮合是链传动的主要啮合方式和传动的最主要因素。因此，为研究方便，忽略链传动在其他方向上的接触，这也符合了平面啮合理论。在理论上，做这样的假设是完全合理的。

(2)使用理想的简化链条所谓理想化的简单链条是指：在链轮的端面所在平面内，忽略链条传动的非主要部分，将链条抽象为一系列间距为节距，直径与滚子直径大小相等的圆。

(3)链条链轮定传动比传动理论上，传动中的链条中心线若和瞬心线平行，链条就不存在横向振动，这就要求链条瞬心线最好为直线。于是，我们便假设链轮瞬心线为圆，链条瞬心线为平行于其中心线的直线。

(4)链条在整个过程中始终保持直线状态链条在传动过程中始终保持直线状态，也即：链条和链轮的啮合类似于齿轮齿条传动，链节之间无相对转动，已经啮合过的链节不会缠绕在链轮上同其一起旋转。