从动力学的角度研究齿轮传动的动载荷和动载系数,首次定量考虑到冲击激励对动态特性的影响,提出一个新的动载系数计算公式。通过算例与
ISO标准的动载系数计算B法进行比较分析,二者结果十分吻合,证明该法的正确性和可靠性。
a、齿轮制造及装配的误差,轮齿受载后产生的弹性形,将使啮合轮齿的
法向齿距Pb1与Pb2不相等(见下图),因而轮齿就不能正确啮合传动,齿轮传动瞬时传动比就不是定值,就会产生
角加速度,于是引起动
载荷或冲击。
动载系数Kv的实用值,应针对设计对象通过实践确定,或按有关资料确定。若为直齿圆锥齿轮传动,应按图中低一级的精度线及锥齿轮平均分度圆处的
圆周速度Vm查取
Kv值。
为了减小
动载荷,可将轮齿进行齿顶修缘,即把齿顶的小部分齿廓曲线(分度圆压力角α=20°的渐开线)修正成α>20°的渐开线。上图所示,因Pb2>Pb1,则后一对轮齿在未进入
啮合区时就开始接触,从而产生动载荷。为此将从动轮2进行齿顶修缘,图中从动轮2的虚线齿廓即为修缘后的
齿廓,实线齿廓则为未经修缘的齿廓。由图明显地看出,修缘后的轮齿齿顶处的法节P’b2Pb1时,对修缘了的轮齿,在开始啮合阶段,相啮合的轮齿的法节差就小一些,啮合时产生的动载荷也就小一些。
高速齿轮传动或齿面经硬化的齿轮,
轮齿应进行修缘。但应注意,若修缘量过大,不仅重合度减小过多,而且动载荷也不一定就相应减小,故轮齿的修缘量应定得适当。