螺旋角
圆柱螺旋线的切线与通过切点的圆柱面直母线之间所夹的锐角
圆柱面上,圆柱螺旋线切线与通过切点的圆柱面直母线之间所夹的锐角,称为螺旋角。
定义
1.圆柱面上,圆柱螺旋线切线与通过切点的圆柱面直母线之间所夹的锐角,称为螺旋角。
2.在圆锥面上,圆锥螺旋线的切线与通过切点的圆锥面直母线之间所夹的锐角,也称为螺旋角。
3.由螺旋边缘与刀具中心轴形成的角。
增大螺旋角β可以增大轴向重合度εβ=Bsinβ/πmn,一般要求εβ>1~1.15,提高传动的平稳性和降低噪声,使传动平稳,但轴向力随之增大(指斜齿轮)。同一轴上两齿轮螺旋角方向应相同,以便轴向力相互抵消。把高速级螺旋角取大,低速级螺旋角取小,以减小低速级的轴向力,对某些设计亦是可取方案。
适当选取β可凑中心距a,使a具有圆整的数值。
如按抵消机床交换齿轮误差来确定螺旋角,可有效地减少滚齿加工齿轮的螺旋角误差。
齿轮螺旋角类型
斜齿齿轮及蜗轮等零件,表示其轮齿倾斜程度的一般都用螺旋角。蜗杆的螺旋角很大,习惯上用导程角表示。齿轮螺旋角类型如下:
1.节圆螺旋角β:在节圆柱上轮齿齿长曲线和轴线间所成的角度。斜齿齿条的螺旋角,是在节平面上轴向平面和切平面间的交角。除特别指明的以外,螺旋角都是指在节圆柱上的螺旋角。
2.基圆螺旋角βb:基圆螺旋角是指在基圆柱上的螺旋角。
3.轴向基圆螺旋角βxb:轴向基圆螺旋角是指在轴向作用平面上,切平面和轴向平面间所成的角度。
螺旋角选择
在插齿机上加工不同螺旋角的齿轮,需要更换不同螺旋角的螺旋导轨,还要制造不同螺旋角的插齿刀。在这里,更换一套螺旋导轨是很麻烦的,制造—耙斜齿插齿刀也是不容易的。如果我们规定一种螺旋导轨,按照标准的模数,改变插齿刀齿数的方法,以适应一定范围的不同螺旋角。换句话说,我们设计内、外齿轮参数时,如能根据模数大小来选择这种螺旋导轨导程所规定的螺旋角,那么,使用同一螺旋导轨,只要更换插齿刀,就可以加工一定范围的不同螺旋角的内齿轮了。这样一来,大大地缩短更换螺旋导轨的辅助时间,加工经济性显得十分突出。
螺旋角测量
螺旋角的测量方法很多,如有现成的螺旋角测量仪则最好,否则,可选用下列方法:
滚印法
将齿轮的齿顶圆涂上一层薄薄的红油,并使其端面靠着直尺,在白纸上滚动。这时,纸条上就留有齿印,利用量角器就能量出齿印的螺旋角β。用这种方法测得的螺旋角是齿顶圆的螺旋角β,分度圆上的螺旋角βf,再按相应公式求解。这种方法求得的螺旋角是近似值,因β有误差。 当测绘成对更换的斜齿轮时,这种方法基本上可以满足要求。但是遇到只换一个齿轮时,这种测量方法就不能满足要求。特别是变位斜齿圆柱齿轮,用这种方法来测量螺旋角,更是不适用。因为斜齿圆柱齿轮的螺旋角与变位系数互相起补偿作用,也就是说,螺旋角的测量误差,会影响变位系数的数值。
为了使得修配恰当,不影响原设计性能,就得采用数值准确度较高的测定方法。常用的方法有“万能铣床法”、 “滚珠法”、 “测量齿距方法”等等。
参考资料
最新修订时间:2022-08-25 18:04
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