渐开线圆柱齿轮齿根过渡曲线的类型?

刀疤五

我认为齿轮的根部是一过度曲线,过度曲线上的最小曲率半径ρmin就是图纸标注的齿根圆角半径R.且ρmin≥R,图纸一般标注是R最小值,如;R>0.6.

刀疤五

logxing 发表于 2012-6-28 15:43

                               
登录/注册后可看大图

齿根圆角半径的意思就是齿轮根部过渡曲线的近似圆角半径，而不是刀具齿顶倒圆半径。
尤其老外指定这个值的 ...

"不同意此看法.:齿根圆角半径的意思就是齿轮根部过渡曲线的近似圆角半径"

freak

刀疤大侠 发表于 2012-6-28 16:51

                               
登录/注册后可看大图

我认为齿轮的根部是一过度曲线,过度曲线上的最小曲率半径ρmin就是图纸标注的齿根圆角半径R.且ρmin≥R,图纸 ...

比如图纸上标出的齿根圆角半径系数roaf*=0.25,刀疤大侠的意思是说这给出的是过渡曲线上最小曲率半径R>=0.25m
么?这个说法是第一次接触到,希望能详细点讲讲

freak

logxing 发表于 2012-6-28 15:43

                               
登录/注册后可看大图

齿根圆角半径的意思就是齿轮根部过渡曲线的近似圆角半径，而不是刀具齿顶倒圆半径。
尤其老外指定这个值的 ...

关于您提到的"尤其老外指定这个值的时候，千万别认为是刀具倒圆半径"这句话我觉得很值得参考,因为我接触到国外公司的齿轮图纸上确实指定了齿根圆角半径系数0.25,我在纳闷,如果单圆弧强度更好,为什么不采用单圆弧,而图纸上非要给定齿根圆角半径?并且这个半径也并不是最大圆角半径,难到是考虑使用标准刀具加工么?那您的意思,这个0.25该如何理解呢

freak

我觉得现在得先弄明白一件事:
首先齿根圆角半径系数到底是指基本齿廓齿根圆角半径(或刀具齿顶圆角)还是所加工齿轮的齿根圆角半径?
接着是这个齿根圆角半径数值到底是指的齿根圆角近似圆角半径(logxing版主的观点),还是过渡曲线上最小曲率半径(刀疤大侠版主的观点)?
还有问题就是:单圆弧与第五种说法的一整段圆弧差异在哪,等待老师们帮忙解答

logxing

1，齿根圆角半径系数*模数=齿轮齿根圆角要求
2，齿轮齿根是过渡曲线，并不是真正的圆弧，那么齿轮齿根圆角的要求是怎么回事呢？答案是过渡曲线可以近似用一个圆弧描述，而齿轮齿根圆角就是对这个近似圆弧的要求。
3，刀疤所说的最小曲率半径是求取近似圆弧半径的一种算法，SN3企业版采用的也是这样的算法，可以参看演示3.除此之外也有人采用曲线拟合来求取近似圆弧（可能这样算的人更多）。具体的算法只是细节问题，结果也不会有多大差异。我不明白刀疤是不同意我的哪点。
4，单圆弧强度更好，不代表就要采用单圆弧，因为有的时候不需要强度多高，渐开线范围更加重要。因此直接要求齿轮齿根圆角半径并不稀奇，我见过很多。
5，单圆弧和第五种完全不同，单圆弧就是第四种，单圆弧真正的圆弧在刀具上，第五种真正的圆弧在齿轮齿根（即过渡曲线就是真正的圆弧，这种齿轮不是用滚刀加工的）。

freak

logxing 发表于 2012-6-29 14:20

                               
登录/注册后可看大图

1，齿根圆角半径系数*模数=齿轮齿根圆角要求
2，齿轮齿根是过渡曲线，并不是真正的圆弧，那么齿轮齿根圆角 ...

谢谢您的解答,我赞成您的这些观点,关于第四点"4，单圆弧强度更好，不代表就要采用单圆弧，因为有的时候不需要强度多高，渐开线范围更加重要。",还是有些疑问:
(1)单圆弧刀具加工的齿轮TIF是否一定会增大?好像是说单圆弧会产生略微挖根么?
(2)关于图纸上要求的齿根圆角半径系数以增大渐开线范围,请问什么情况下渐开线范围更加重要?如果保证有效啮合起始圆(如dff=dNf-0.5mm,留0.5mm余量),多余的渐开线长度是否是无必要的,就可以考虑使用单圆弧.

woodee

1. 齿根圆弧半径，似应指刀具圆弧半径。
2. 刀具单圆弧，齿轮才可能单圆弧（起始点连接在一起的延伸渐开线）。
3. 单圆弧齿根强度比之双圆弧要好得多。
4. 由于过渡曲线干涉，所以单圆弧不能推广到所有情况和场合。
5. 齿根过渡曲线，看似复杂，其实用软件，一秒内便可得到精确的形状数据，可以很方便进行检验和校核。

freak

woodee 发表于 2012-6-30 14:12

                               
登录/注册后可看大图

1. 齿根圆弧半径，似应指刀具圆弧半径。
2. 刀具单圆弧，齿轮才可能单圆弧（起始点连接在一起的延伸渐开线 ...

关于"4. 由于过渡曲线干涉"，再请教下您，为什么过渡曲线会干涉？比如在顶隙系数比较小的情况下容易发生干涉么？如何计算单圆弧刀具所加工出的齿轮的单圆弧各点曲率半径呢？先谢过了

woodee

freak 发表于 2012-6-30 16:48

                               
登录/注册后可看大图

关于"4. 由于过渡曲线干涉"，再请教下您，为什么过渡曲线会干涉？比如在顶隙系数比较小的情况下容易发生干 ...

为何会干涉，机理不复杂，量化到简明的程度却不简单。
例：
两个压力角16°、齿数为100、变位系数为0、齿顶高系数1、顶隙系数0.25的直齿轮啮合，如下图示：

红色线条，齿条刀顶圆半径系数=0.25时，切制出的齿根过渡线；
实体所示的齿根过渡，齿条刀顶圆半径系数=0.5666时的情况。
可以明显看出，0.25时不会有干涉，而0.5666单圆弧时，就会出现干涉。

影响干涉的因素很多。

我没推导简明的干涉判定式。

要得到过渡曲线上各点的曲率半径，须先导出过渡曲线的参数方程，再求得一次、二次偏导数，代入曲率公式即可。
过渡曲线的参数方程为超越方程，计算稍显麻烦。