图为齿条刀的齿顶线超过极限啮合点N1(啮合线与被切齿轮基圆的切点)的情况。当刀具以速度ν移动到达位置Ⅱ时,刀刃齿廓将被加工轮齿的渐开线齿廓完全切出。范成加工继续进行,刀具移动距离s到达位置Ⅲ,刀刃齿廓与啮合线NN交于点K。与此同时,齿轮相应转过φ角,其基圆转过的弧长

而刀具两位置的垂直距离为 ,则 ,因此有 。该式表明渐开线齿廓上的点N1`落在刀刃的左内侧

,即点N1`附近的渐开线被刀刃切掉而产生根切,

如图中的阴影部分所示。

(2) 避免根切的方法
以上分析可知,产生根切的原因是刀具的齿顶线超过极限啮合点N1,因此可以利用移距变位的方法避免根切。
如图所示,为了避免根切齿条刀采用正变位,变位量为 。这样使刀具齿顶线通过极限啮合点N1,刚好不根切。由此可得不根切的条件为:
 
因    ,所以有
 






避免根切的几种方法
1) 标准齿轮不产生根切的最少齿数条件
因标准齿轮x=0 ,由     式得不根切条件为
 
因此得出标准齿条刀加工标准齿轮不产生根切的最少齿数zmin
 
ha* =1、α=20。时,可以得到标准齿轮不产生根切的最少齿数zmin =17。
2)变位齿轮不产生根切的最小变位系数

由(7.16) 式得不根切条件

因此有
将 式代入上式并整理,可得变位齿轮不产生根切的最小变位系数为

上式表明:当z<zmin时,为了避免根切,必须采用正变位且x≥xmin>0 ;当 z>zmin时,可以采用负变位(x<0),只要满足x≥xmin 的条件就不会产生根切。
3) 改变齿顶高系数和压力角
  由式 可知,减小齿顶高系数ha* 或加大压力角α,均可提高齿轮避免根切的能力。但是,这样需要采用非标准刀具,成本将增加,一般情况不宜采用。



4. 无侧隙啮合条件及无侧隙啮合方程式
(1)无侧隙啮合条件
齿轮啮合传动时,为了在啮合齿廓之间形成润滑油膜,避免因轮齿摩檫发热膨胀而卡死,齿廓之间必须留有间隙,此间隙称为齿侧间隙,简称侧隙。但是,齿侧间隙的存在会产生齿间冲击,影响齿轮传动的平稳性。因此,这个间隙只能很小,通常由齿轮公差来保证。对于齿轮运动设计仍按无齿侧间隙(侧隙为零)进行设计。
一对齿轮啮合过程中,两节圆作纯滚动。因此,两齿轮的节圆齿距应相等,即 p1`=p2` 。为保证无齿侧间隙啮合,一齿轮的节圆齿厚必须等于另一齿轮节圆齿槽宽,即s1`=e2`p2`=e1`。这样有 ,故

即齿轮啮合传动的无侧隙啮合条件是:节圆齿距等于两轮节圆齿厚之和。


(2)无侧隙啮合方程式
节圆齿厚s1`,p2`


式中         
         

上一页 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 下一页