【讨论】关于渐开线圆柱齿轮变位系数分配方法的讨论

mrmrw

研究齿轮变位系数分配算法已经有几个月了。但是在研究过程中发现了很多的疑问，现在记录下来，希望有高手出来帮忙指点一二！

mrmrw

关于VS15525算法的疑问：
（1）目前找到的资料关于VS法的介绍很少，基本上就是三张图，然后给出例子说如何按图查变位系数。但是这三张图中的那些斜线是怎么来的那？
（2）VS中对于高变位算法要求齿数和不小于40。这一规定是怎么规定的？
（3）VS仅给出了外啮合齿轮副的变位系数分配算法，那内啮合怎么办？
（4）这三张图是不是仅适用于20°的标准齿廓的齿轮设计？
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三张图取自《专家系统》软件！
（1）总图


（2）减速用图


（3）增速用图

mrmrw

另外，对于VS 15525法的介绍资料可查的主要有两本书：《2002+现代机械传动手(第二版》176-178 和《机修手册》第1卷第11章。这两本书给出的图和例子都一模一样！都不知道是谁是“原创”？
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将附件发上来，给大家看看！
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（1）总图


（2）增速与减速线图


(3)现代机械传动手册的介绍pdf文件
2002 现代机械传动手(第二版) 本书编委会 176-178.pdf (331.47 KB, 下载次数: 389)

2012-9-13 15:02 上传

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zzhaoyuan

我感觉《2002+现代机械传动手(第二版》176-178里的是原创

mrmrw

关于“立体封闭图”的思想
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在仙波正莊的《齿轮变位》一书第46页引用了武尔加科夫提出的“立体封闭图”的思想，从而将齿轮副两齿的变位系数与其它指标相联系，实现了齿轮变位系数分配的“3维化”！
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这对于塑料齿轮而言是个不错的方法，即将温升与变位系数相联系，实现不同温度环境下齿轮变位的分配，更加精确！
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附件即为此思想的截图说明！

mrmrw

关于齿轮噪音与啮合角的关系，从先波正莊的齿轮变位中提到的一点就是：啮合角越大，噪音越大！
关系曲线如下：

qdtruck

研究的太详细了！有啥谬误的地方请指出来，免得我们以后被误导！谢谢！

mrmrw

对于等滑动率法分配变位系数，国内主流齿轮图书仅提供了外啮合的线图，而内啮合则少见提出！
对于变位系数的取值范围是这样界定的：
（1）外齿轮：以不根切的最小变位系数为x_Min;以齿顶不变尖为最大变位系数x_Max.
（2）内齿轮：以齿根不变尖时的最小变位系数x_Min； 以满足|da|≥|db|时的为最大变位系数x_Max。【此处变位系数的定义按DIN3960标准为准，与GB标准相反】

等滑动率法分配变位系数实现了内外啮合齿轮副的等滑动率变位系数分配。
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（1）对外啮合齿轮副，等滑动率曲线是分段函数，有一段是无解的！


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（2）对内啮合，等滑动率曲线还没有发现是否也是分段的函数！

刀疤五

这些算法都需先要确定齿轮的顶高系数，顶隙系数，中心距，计算时考虑齿顶高减低系数（齿顶倒角是否考虑了？不知？，好象是没考虑，至少哈工大的是没考虑的），得到顶圆，根圆直径。啮合角，再得到起始圆等，之后得到分析图。
但实际上很多相配的两个齿轮的顶圆，根圆并不是严格按上述关系计算出来了，顶隙系数不一样，齿轮齿顶都有倒角，两个齿轮的倒角还不一样，因此，上述的变位系数分配图也就失去了意义。

mrmrw

刀疤五 发表于 2012-9-15 23:19

                               
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这些算法都需先要确定齿轮的顶高系数，顶隙系数，中心距，计算时考虑齿顶高减低系数（齿顶倒角是否考虑了？ ...

这些算法都需先要确定齿轮的顶高系数，顶隙系数，中心距，计算时考虑齿顶高减低系数（齿顶倒角是否考虑了？不知？，好象是没考虑，至少哈工大的是没考虑的），得到顶圆，根圆直径。啮合角，再得到起始圆等，之后得到分析图。
但实际上很多相配的两个齿轮的顶圆，根圆并不是严格按上述关系计算出来了，顶隙系数不一样，齿轮齿顶都有倒角，两个齿轮的倒角还不一样，因此，上述的变位系数分配图也就失去了意义。
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谢谢洪兄的点评！
以下为个人见解：
（1）变位系数分配算法是基于纯理论齿廓的计算分配算法。比如haP*、hfP*、a、kmn等系数的理论值。
（2）对于齿顶倒角等属于工艺加工范畴，其他的因素还有：齿顶高、齿根高、齿顶倒角……这些都是通过公差来处理。换言之，就是先计算纯理论的值，然后将公差值在代入，按最大实体、最小实体来再进行计算，从而得到实际的变位系数的范围，这就是公差的范畴！