齒輪:輪緣上有齒能連續嚙合傳遞運動和動力的機械元件
斜齒輪:齒線為螺旋線的圓柱齒輪。斜齒輪不完全是螺旋齒輪,應該說,螺旋齒輪是兩個斜齒輪的嚙合方式,由它們在空間傳遞力的方向不同來區分。 普通的直齒輪沿齒寬同時進入嚙合,因而產生沖擊振動噪音,傳動不平穩。 斜齒圓柱齒輪傳動則優于直齒,且可湊緊中心距用于高速重載。
現代工業的發展對齒輪減速機的齒輪傳動的要求越來越高,齒輪減速機中齒輪與斜齒輪構造及其優缺點是一種偏向專業性的知識但是齒輪減速機齒輪傳動屬于固體傳動,要提高齒輪減速機齒輪傳動性能,一般從三個方面考慮:材料、齒形及工藝。就齒廓而言,以前人們做了大量的齒輪減速機齒輪研究工作。但目前我們所作的研究是針對直齒微線段齒輪而進行的,由于直齒輪的嚙合情況是突然地沿整個齒寬同時進入嚙合和退出嚙合,從而輪齒上所受的力是突然加上或卸掉的,故傳動的平穩性受到了一定的影響,且存在一定的沖擊和噪音,要解決以上問題只有一個有效途徑就是使用齒輪減速機的斜齒輪,而且,某些變速箱產品上也須用到斜齒輪,因此為了使微線段齒輪得到大面積的推廣應用就必須進行斜齒微線段齒輪的研究。
通過對目前常用的齒輪減速機的齒輪優缺點分析,我們提出了構造基本齒條的法面齒條思路和方法: 1齒輪減速機的齒輪要使接觸強度盡可能大。欲實現這一點,就要使兩齒廓是凸一凹接觸或是平面對平面的接觸。為此,我們在宏觀上采用了雙圓弧齒輪的構造方法,在微觀的地方實現平面對平面的接觸。2要使齒輪減速機齒輪彎曲強度盡可能小。由于齒根彎曲應力與齒根厚度有著密切的聯系,故在構造時使齒輪減速機齒根加厚。3要使齒輪減速機齒輪滑動系數盡可能小。滑動系數小,則摩擦嬌損小,機械效率高。為實現這一點,我們在構造齒廓曲線時,確保相對齒輪減速機齒輪滑動在每一個微段中完成,不累積到下一個微段。
提高齒輪減速機雙聯齒輪齒形加工精度的措施,雙聯齒輪的齒形加工,即大端滾齒和小端插齒,由于工件結構原因,其齒向及齒圈徑向圓跳動誤差往往超出產品技術要求或加工工藝要求。差動交換齒輪減速機齒輪誤差大以及齒坯或夾具的剛性差,夾緊后變形等。經過分析和實際檢測,我們發現齒輪減速機夾具結構設計的不合理,是產生誤差的主要原因. 齒輪減速機滾齒工件定位和加工受力變形分析傳統工裝結構上,工件以內孔和端而定位。由于工件內孔長徑比大于3屬于長孔定位,限制4個自由度,端面限制3個自由度,這就形成了過定位現象,且屯復限制的自由度數為2個,因此這種結構設計不合理。其次由于工件總長相對于內孔直徑較大,裝夾工件的定位芯棒直徑小,裝夾剛性差,在滾齒過程中,齒輪減速機滾齒切削力的垂直分力矩基本作用在芯棒底部,使芯梓產生離開滾刀方向上的變形偏擺,這就使工件在滾齒過程中產生運動偏心,從而將增加齒輪減速機滾齒的齒圈徑向圓跳動誤差和齒向誤差。在實際加工中,用百分表觸頭對著齒輪減速機齒輪旋轉軸工件表面,也可以發現這種偏擺。齒輪減速機的優點和缺點是在齒輪減速機工作運行中發現的,他們的結構和設計直接關聯著他們的優缺點的形成,目前齒輪減速機斜齒輪應用范圍廣,被廣泛機電行業所接受,相信齒輪技術行業會日趨壯大。