插齿刀变位系数约束条件与计算流程

变位系数计算是插齿刀设计的重要工作.讨论了插齿刀变位系数选取原则以及应当满足不产生齿顶变尖、被切齿轮齿根过渡曲线干涉、根切和顶切等4个的约束条件.给出了新刀设计的最大变位系数和根据刃磨到最后刀齿仍有必要强度所允许的最小变位系数计算公式,编制了插齿刀变位系数计算机辅助运算流程,使插齿刀设计简单快速且便于判断设计的可行性.     

直齿外插齿刀变位系数计算机解法

改变传统插齿刀变位系数的解法，利用建立起来的直齿外插齿刀变位系数计算机解法的数学公式，在计算机上用数值法实施了插齿刀变位系数计算机解泊。根据计算运行的结果，进行插齿刀变位系数图表法校验，获得了满意的结果，也大大提高了其计算精度和计算速度。     

用查表法求插齿刀齿顶强度对变位系数的限制

插齿刀变位系数加大，则其齿顶强度降低。欲保证其齿顶强度，需求出所允许的最大变位系数xomax。如采用作图法求xomax则过于粗糙，采用试算法则太麻烦。通过应用齿顶宽度与齿数、模数及变位系数之关系进行计算作出详细表格，读者根据插齿刀的模数、齿数、齿高系数即可得到xomax。     

专用插齿刀最大变位系数(X_0)_(max)的选择

本文阐明了用线性化法逼近专用插齿刀最大变位系数(X_0)_(max)的方法。     

日本渐开线行星齿轮减速机的测绘与剖析

根据对日本渐开线行星齿轮减速机的测绘结果,分析、计算了插齿加工中插齿刀的变位系数对行星齿轮传动,特别是内啮合副中的“过渡曲线干涉”的影响,以及对被切齿轮齿顶圆直径的影响。结果表明,在渐开线行星齿轮传动中采用标准齿轮传动时,只要适当控制插齿刀的变位系数,即使不减小内齿轮的齿高,也不会发生内齿轮齿顶与行星轮齿根的“过渡曲线干涉”;插齿刀的变位系数对被切齿轮的齿顶圆直径影响也不大。     

外插齿刀设计的新方法

叙述了外插齿刀设计新方法的基本原理，转换后插齿刀变位系数选择的各限制备件，限制区域的形成及其与插齿刀齿顶圆半径计算曲线之间的关系，并通过实例介绍了其设计步骤，该方法克服了传统设计的方法的缺点，不但应用范围广，计算简单，设计效率高而且可判断设计的可行性。     

斜齿插齿刀齿形角的计算

本文根据插齿刀齿形角修正的实质.分析了目前广泛采用的将插齿刀简化成齿条刀的齿形角计算方法,指出这种方法用于直齿插齿刀在理论上是正确的。而用于斜齿插齿刀则没有充分的理论根据。计算结果是近似的.文中提出了不经过简化直接对斜齿插齿刀形角进行计算的新方法。公式推导简单。计算结果精确。计算公式还表明,斜齿插齿刀的齿形角不同于直齿插齿刀。它不仅与刀具的齿数有关。而且与变位系数有关,为提高计算质量提供了理论根据。     

非标准复合齿轮插齿刀设计方法

研究加工不等齿厚的非标准参数渐开线齿形,与非渐开线齿形复合的锁闭齿轮插齿刀刀齿的排列、刀具齿数的选择以及刀具设计的基本方法,介绍用限制区域选择插齿刀变位系数的新方法,并给出刀具齿顶后角与侧螺旋角的关系曲线,为插齿刀参数的选择提供依据,结果表明,采用上述方法设计非标准复合齿轮插齿刀,可简化计算和提高设计效率。     

变位齿轮齿形系数的计算

介绍用创成法(包括用齿条刀,螺旋铣刀,磨齿和插齿刀)切削的变位齿轮齿形系数πy_ξ的解析计算法。以刀具角α_a=20°,齿顶高系数f_0=1,径向间隙数c′_0=0.25的标准齿条刀切削的变位齿轮齿形系数为例,对已有的图解数表作了修正,计算出标准齿轮的数表和变位齿轮的图表来供设计使用。此外,还求出危险断面的齿根曲率半径,指出理论应力集中系数α_σ,弯曲应力系数(α_σ/πy_ξ)的重要性和其求法。     

变位面齿轮副承载特性分析及变位系数优化

为改善面齿轮副啮合性能,采用变位插齿刀对面齿轮进行变位,建立了包含齿根过渡曲面在内的变位面齿轮全齿面理论三维几何模型,进行了承载接触分析(LTCA)和应力场分析,并以齿根弯曲应力、齿面接触应力为两个优化目标,采用带精英策略的快速非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)优化了变位系数.结果表明:面齿轮副变位对承载传动误差、齿间载荷分配、齿面载荷分布有一定影响,但承载传动误差波动幅值对变位系数并不敏感;负变位可增加重合度,并减小大轮齿根弯曲应力峰值,但齿面接触应力、小轮齿根弯曲应力峰值增大;正变位可减小齿面接触应力、小轮齿根弯曲应力峰值,但大轮齿根弯曲应力峰值增大;优化后的变位系数既提高了齿面接触强度,又使大、小轮弯曲强度趋于接近,有利于提高面齿轮副的承载能力.