请教关于蜗杆配斜齿轮参数推导的问题。

jwgnoe

手头上有一款客户提供的蜗杆和斜齿轮参数，我自己用论坛下载的软件计算发现，怎么也凑不齐表上的数据，请教论坛大师看看，这套数据是怎么来的，（中心距是22.20MM），谢谢。顺祝大家新年快乐！

DD99

参数应是没有什么问题的，不过也没必要把蜗杆的模数设计成轴面标准模数，采用法向标准可能更好些。参数是怎么来的其实就是交错轴齿轮的啮合而已，只是把导程角转换一下罢了。

hyfjy

我编制的软件方便地计算出原来的数据，本次计算没有经过精细调整，毕竟原来给出的参数并不是精密值有这个计算，说明了本例是用空间螺旋齿轮啮合的原理进行设计的，参数基本无误，有些参数的转换是取的粗略值而已。本计算中建模时，对斜齿轮进行了齿厚减薄，螺杆没有减薄，实际齿面的单边间隙是0.0491

计算界面

计算文件：

          蜗杆斜齿轮紧密啮合设计计算文件
     软件编制:HYFJY  计算时间:2022-02-11-21:13:00

原始输入参数
      法向模数: 0.9426
    法向压力角: 5
      蜗杆头数: 2
      齿轮齿数: 38
        轴交角: 90
蜗杆分圆螺旋角: 70.5
齿轮分圆螺旋角: 19.5 (原始数据)
    齿顶高系数: 1
    齿顶隙系数: 0.32
法向齿厚调整量: 0.5863


蜗杆计算参数
        蜗杆头数: 2
    蜗杆法向模数: 0.9426
    蜗杆轴向模数: 0.999955984228819
    蜗杆端面模数: 2.82378858889738
  蜗杆法向压力角: 5
      轴向压力角: 5.30255855716702
      端面压力角: 14.6865213192433
蜗杆分度圆螺旋角: 70.5
    蜗杆分圆直径: 5.64757717779476
蜗杆径向变位系数: 0.3935
  蜗杆节圆螺旋角: 72.6509552030009
    蜗杆节圆直径: 6.40167259701168
    蜗杆基圆直径: 5.46305627135733
  蜗杆基圆螺旋角: 69.8933660856858
  蜗杆齿顶圆直径: 7.499736
  蜗杆齿根圆直径: 3.901
    蜗杆轴向导程: 6.28290874793281
    设计蜗杆长度: 31.414543739664
      计算中心距: 21.8229522892449
      设计中心距: 22.2
    蜗杆量球直径: 2.2
  三针量球测量值: 9.09695451944199
传动机构理论效率: 0.640012197477297
传动机构总重合度: 2.12324861986279
    蜗杆轴向齿距: 3.1414543739664
蜗杆端面节压力角: 31.4188306944775
  蜗杆端面弧齿厚: 2.86691061977703
  蜗杆法向调整量:-0.5863
  调整量等效系数:-3.5683418607767


齿轮计算参数
        齿轮齿数: 38
    齿轮法向模数: 0.9426
    齿轮轴向模数: 3.20083629850586
    齿轮端面模数: 0.986338246434288
  齿轮法向压力角: 5
      轴向压力角: 16.5461499792639
      端面压力角: 5.23074983564646
齿轮分度圆螺旋角: 17.1266905611765
    齿轮分圆直径: 37.480853364503
齿轮径向变位系数: 0.691992656696095
  齿轮节圆螺旋角: 17.3490447969991
    齿轮节圆直径: 37.9983274029883
    齿轮基圆直径: 37.3247686223374
  齿轮节圆螺旋角: 17.0595173950523
  齿轮齿顶圆直径: 39.895736
  齿轮齿根圆直径: 36.2969339209064
    齿轮轴向导程: 382.117504427722
    设计齿轮长度: 9.426
      计算中心距: 21.5642152711489
      设计中心距: 22.2
    齿轮量球直径: 1.15751
  二针量球测量值: 40.4288474151799
传动机构理论效率: 0.640012197477297
传动机构总重合度: 2.12324861986279
    齿轮轴向齿距: 3.0986729889526
齿轮端面节压力角: 10.8040543901084
  齿轮端面弧齿厚: 2.28461412328862
  齿轮法向调整量: 0.5863
  调整量等效系数: 3.5683418607767
齿轮公法线跨齿数: 4
齿轮公法线公称值: 11.0340675636338

蜗杆端面分圆弧齿厚减少量: 0
蜗杆端面分度圆实际弧齿厚: 2.86691061977703
    蜗杆建模实际轴向长度: 31.414543739664
齿轮端面分圆弧齿厚减少量: 0.1
齿轮端面分度圆实际弧齿厚: 2.18461412328862


三维图



左右边齿面的间隙测量图如下：





结论，原来的参数是对的。

hyfjy

至于为什么二个齿轮的变位系数会比较特别，这是因为本例中，有螺杆的齿厚减薄和齿轮的齿厚加肥，把这个变化量折算成总变位系数来计算齿厚，而大小径只与各齿轮的径向变位系数有关而已，把齿厚的变化折算成径向变位系数再加上原来的径向变位系数进行齿厚的计算，原来的设计中，把齿轮的上偏差偷偷地省掉了，只给了一个下偏差，这个值应该是0.1左右

hyfjy

从本例的分析可知，本例的渐开线蜗杆是一个有较严重根切的蜗杆，从蜗杆的端面可以看出，因为基圆远远大于齿根圆，故在基圆到齿根圆的部分，是凹齿面，将会严重影响蜗杆的设计寿命，故我以为，本例并不是一个好的设计。



    蜗杆基圆直径: 5.46305627135733
蜗杆齿根圆直径: 3.901

hyfjy

如有不同意见，可以在本论坛直接提出，欢迎讨论。

DD99

楼上老师计算的很详细。但齿厚法向的调整量好像是0.5886才能与一数的对上（齿轮的实为0.4886）。

jwgnoe

感谢论坛专家们的仔细解答，上面这套斜齿轮塑胶模具已经在开模了。另外有没有比较靠谱的软件小程序推介。能解决日常小问题即可，比如有现成的蜗杆参数，用这个蜗杆参数通过相关的小程序算出斜齿轮的齿形。再次感谢老师的解答，受益匪浅啊，谢谢！

hyfjy

DD99 发表于 2022-2-12 08:47
楼上老师计算的很详细。但齿厚法向的调整量好像是0.5886才能与一数的对上（齿轮的实为0.4886）。

请注意，当建模时为了在无侧隙啮合计算中进行为产生齿侧间隙而做的齿厚减薄量是无需要进行转换成变位系数的只是一个加工时的齿厚上偏差而已，

wzg1103

hyfjy 发表于 2022-2-12 18:05
请注意，当建模时为了在无侧隙啮合计算中进行为产生齿侧间隙而做的齿厚减薄量是无需要进行转换成变位系数 ...

费老，您好：
有个问题请教一下，径向变位系数是怎么换算出您的法向齿厚调整量的。这个法向齿厚调整量和woodee先生的TR（齿厚分配系数）是一回事吗？
谢谢！