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第 14 章 弧齿锥齿轮的轮坯设计 第 14 章 弧齿锥齿轮的轮坯设计 14.1 弧齿锥齿轮的基本概念 14.1.1 锥齿轮的节锥 对于相交轴之间的齿轮传动， 一般采用锥齿轮。 锥齿轮有直齿锥齿轮和弧齿锥齿轮。弧齿锥齿轮副 的形式如图 14-1 所示，与直齿锥齿轮相比，轮齿倾 斜呈弧线形。但弧齿锥齿轮的节锥同直齿锥齿轮的 节锥一样，相当于一对相切圆锥面作纯滚动，它是 齿轮副相对运动的瞬时轴线绕齿轮轴线旋转形成的 （图 14-2 ）。两个相切圆锥的公切面成为齿轮副的节 平面。齿轮轴线与节平面的夹角，即节锥的半锥角 称为锥齿轮的节锥角 1 或 2 。两齿轮轴线之间的夹角 图 14-1 弧齿锥齿轮副 称为锥齿轮副的轴交角 。节锥任意一点到节锥顶 i 点 O 的距离称为该点的锥距 R ，节点 P 的锥距为 R。 因锥齿轮副两个节锥的顶点重合，则 1 2 大小轮的齿数之比称为锥齿轮的传动比 z2 i12 (14-1) z1 图 14-2 锥齿轮的节锥与节面 小轮和大轮的节点半径 r 1、r 2 分别为 r1 Rsin 1 r2 Rsin 2 (14-2) 它们与锥齿轮的齿数成正比，即 r sin z 2 2 2 (14-3) r sin z 1 1 1 传动比与轴交角已知，则节锥可惟一的确定，大、小轮节锥角计算公式为 i12 sin tg 2 1 2 (14-4) 1 i12 cos 0 当 90 时，即正交锥齿轮副， tg 2 i12 14.1.2 弧齿锥齿轮的旋向与螺旋角 1．旋向 弧齿锥齿轮的轮齿对母线的倾斜方向 称为旋向， 有左旋和右旋两种 （图 14-3 ）。 面对轮齿观察，由小端到大端顺时针倾斜 者为右旋齿轮 （图 14-3b ），逆时针倾斜者 则为左旋齿 （图14-3a ）。大小轮的旋向相 (a) 左旋 (b) 右旋 图 14-3 弧齿锥齿轮的旋向 1 第 14 章 弧齿锥齿轮的轮坯设计 反时，才能啮合。一般情况下，工作面为顺时针旋转的（从主动轮背后看，或正对被动轮观 察），主动锥齿轮的螺旋方向为左旋， 被 动轮为右旋（图 14-1 ）；工作面为逆时 针旋转的，情况相反。这样可保证大小 轮在传动时具有相互推开的轴向力，从 而使主被动轮互相推开以避免齿轮承载 过热而咬合。 2．螺旋角 弧齿锥齿轮轮齿的倾斜程度由螺旋 角 i 来衡量。弧齿锥齿轮纵向齿形为节 平面与轮齿面相交的弧线，该弧线称为 节线，平面齿轮的节线称为齿线。节线 上任意一点的切线与
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