与圆柱齿轮一样,在许多情况下,锥齿轮必须变位。# {3 W. N" o K' i- F
我曾经在小家电的传动机构设计中,有过选取10齿对10齿的锥齿轮副的经历。当时意识到两个齿轮都需要正变位,也采用当量齿轮的正变位的方法,勉强而为,做出3D模型,用CNC加工出电极,供以粉末冶金齿轮的模腔成型之用,但同时也发现了啮合不顺滑的问题。直到前个时期,才从球面渐开线入手,得到非零变位锥齿轮啮合副的3D参数模型。 ! r% }+ [. m% j( N- l3 A: ~
如下图示,两个齿数都是7,轴夹角为90度的直锥齿轮啮合状况:" G: K- e) }2 U
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蓝色线为节圆和分度圆,绿线为基圆。啮合区域限于两条绿线之间,由于没有变位,有效啮合区过小。而且,多会有过度曲线干涉的情况出现,如下图示:
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1 A+ ?& v9 A0 W9 `: _将两个齿轮的变位系数加大到0.4,齿厚加宽到原来的1.07倍,便会得到下图的啮合状态:+ M5 a. K; K, e* T) [5 F& M8 p$ y
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蓝线为节圆,红线为分度圆,绿线为基圆。看得出,啮合区域增大了许多,并且齿顶的啮合点在有效啮合区之内(基圆之外),于是也就消除了过度曲线干涉的状况:
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