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为什么齿轮的齿数大多不能少于17个?

2021-8-5 22:28| 发布者: 琉璃月| 查看: 299| 评论: 0|来自: 成都娱乐宝

摘要: 齿轮是生活在非常常见的零部件,关于齿轮的齿数也是争议不断,网络山不乏设计齿轮时齿数不能小于17个的言论,但在生活中低于17齿以下的齿轮比比皆是,17这个数字究竟有什么特殊含义?说起17这个数字的来源,要从齿轮 ...
    齿轮是生活在非常常见的零部件,关于齿轮的齿数也是争议不断,网络山不乏设计齿轮时齿数不能小于17个的言论,但在生活中低于17齿以下的齿轮比比皆是,17这个数字究竟有什么特殊含义?说起17这个数字的来源,要从齿轮的加工方法说起,齿轮加工中一种广泛使用的方法是范成法,而在利用这种方法制造齿轮时可能会发生被切齿轮齿根的渐开线齿廓被切去一部分的情况,这通常也被成为跟切,它会导致齿轮根部厚度变薄,抗弯曲能力下降。 

    传动时的平稳性会受到影响,而导致这一现象的根本原因就是齿轮的齿数太少,正常情况下齿条刀顶线刚通过极限啮合点时刀具和被切齿轮会继续运动,刀刃会与切好的渐开线齿廓分离继续作用于下一部分,然而在齿数太小时就会导致齿轮的齿顶与啮合线的交点超过被切齿轮的极限啮合点,刀具就会在渐开线齿廓部分已全部切出的情况下继续移动,将根部已经切好的齿轮轮廓再切掉一部分,关于这里齿数多少的标准,人们通过计算得到了不发生根切的最小齿数是17。

    也就是说只要齿数大于17就可以避免根切情况出现,那难道小于17就不能转了吗?在满足轮齿弯曲强度条件下,为了减少齿轮获得比较紧凑的结构,可以允许有轻微根切,这个齿数限度一般是14,从另一方面来说我们提到17是为了避免根切现象的出现,而根切有时取决于加工方式,如果更换或者改进,如利用成形法,变位法就不会出现根切,也就不用再受17的限制了。

    此外齿数少的齿轮就算发生了根切,齿根变薄,通过增加厚度,也是可以使用的,只是没有不发生根切的齿轮使用寿命长、效果好罢了,不谈齿轮的工作效率和寿命的话不管多少个齿它都能使用,那汽车变速箱的倾斜齿轮又是什么情况呢?了解车的朋友们可能会发现汽车变速箱使用的齿轮纹路往往是倾斜的,这是因为相较于直齿纹路,斜齿齿轮就像扭螺丝一样承受负荷的时候循序渐进,重合度更高,因此会更加平稳地承载高速传动,并且在使用斜齿轮的时候差速器传动轴和后轴可以不在一个水平位置上,更加灵活。


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