附录A
当量圆柱齿轮的几何参数
(补充件)
A1概述
将锥齿轮的背锥及其上所截得的轮齿齿廓在一个平面上展开,便可得到假想的渐开线齿廓的当量圆柱齿轮,按照这种近似的方法可将锥齿轮转换为当量圆柱齿轮。锥齿轮齿宽中点处的当量圆柱齿轮如图A1所示。
对于斜齿和弧齿锥齿轮,利用本方法则转换为斜齿当量圆柱齿轮,在强度计算时涉及端面参数和法向参数。
按本附录计算的当量圆柱齿轮参数仅仅作为本标准进行承载能力计算的依据。
A2当量圆柱齿轮端面参数
A2.1 齿数zv
zv1,2=z1,2/cosδ1,2…………………………………………(A1)
当Σ=90°时,则
A2.2 齿数比uv
uv=ucosδ1/cosδ2=zv2/zv1………………………………………(A4)
当Σ=90°时,则
uv=(z2/z1)2=u2………………………………………………(A5)
A2.3 分度圆直径dv
dv2=u2·dv1…………………………………………………(A8)
A2.4 当量圆柱齿轮中心距av
av=(dv1+dv2)/2………………………………………………(A9)
A2.5 齿顶圆直径dva
dva1,2=dv1,2+2ham1,2……………………………………………………(A10)
A2.6 齿宽中点齿顶高ham
对于收缩齿锥齿轮,一般以大端齿顶高hae为已知,齿宽中点齿顶高ham由下式确定。
ham1,2=hae1,2-0.5·b·tanθa1,2…………………………………………(A11)
式中:θa——齿顶角。
对于已知高度变化系数xbm的锥齿轮,ham可由下式计算。
ham1,2=(ha*+xbm1,2)mmn………………………………………………(A12)
式中:ha*——齿宽中点齿顶高系数;
mmn——齿宽中点法向模数;
mmn=met·cosβm·Rm/Re………………………………………………(A13)
A2.7 高度变位系数xbm
高度变位系数xbm用相对于齿宽中点法向模数的比值表示。
a.由总齿厚修正量(△s·mmn)计算:
xsm1=△s/2………………………………………………(A15)
xsm2=-xsm1………………………………………………(A16)
b.由齿厚计算:
若已知大端齿厚,则齿宽中点齿厚为:
smt1,2=set1,2·mmt/met=set1,2·Rm/Re……………………………………(A17)
齿宽中点端面齿侧隙为:
jmt=mmt·π-smt1-smt2………………………………………………(A18)
无侧隙隙合时的中点弧齿厚为:
smt1,2′=smt1,2+jmt/2………………………………………………(A19)
切向变位系数为:
A2.9 基圆直径dvb
dvb1,2=dv1,2·cosαvt………………………………………(A22)
其中:
αvt=arctan(tanαn/cosβm)………………………………(A23)
A2.10 端面重合度εvα
当大、小轮齿宽不竺时,用较小齿宽代入。
A2.12 总重合度εvγ
εvγ=εvα+εvβ……………………………………………………(A27)
A3 当量圆柱齿轮法向参数
A3.1 齿数zvn
zvn2=uv·zvn1………………………………………………(A29)
其中:
βvb=arcsin(sinβm·cosαn)………………………………(A30)
A3.2 分度圆直径dvn
dvn1=dv1/cos2βvb=zvn1·mmn……………………………………(A30)
dvn2=uv·dvn1=zvn2·mmn………………………………………(A32)
A3.3 齿顶圆直径dvan
dvan1,2=dvn1,2+dva1,2-dv1,2………………………………………(A33)
A3.4 基圆直径dvbn
dvbn1,2=dvn1,2·cosαn…………………………………………(A34)
A3.5 重合度εvαn
A4刀具参数
对于等高齿锥齿轮,一般取ρao/mmn=0.2~0.3,hao/mmn=1.25~1.30。
对于渐缩齿锥齿轮,多数规定刀具齿顶圆角半径,刀具齿顶高可如下计算:
hao1,2=hfm1,2+xhm1,2·mmn……………………(A36)
hfm1,2=(ha+c*-xhm1,2)mmn…………………………(A37)
式中:c*——齿宽中点间隙系数;
hfm——齿宽中点齿根高。
附录B
最小安全系数参考值
(参考件)
使用要求 |
最小安全系数SHmin、SFmin |
失效概率低于1/10000 |
1.50 |
失效概率低于1/1000 |
1.25 |
失效概率低于1/100 |
1.00 |
失效概率低于1/10 |
0.851) |
注:1)采用此值时,可能在齿蚀前先出现齿面塑性变形。
附加说明:
本标准由中化人民共和国机械电子工业部提出。
本标准由郑州机械研究所归口。
本标准由郑州机械研究所负责起草。
本标准起草人王寿祐、刘筱安、张元国、阎长新、蒋民、潘升材。