hzy 发表于 2020-6-14 23:17

【论文】渐开线齿轮齿根过渡曲线是圆弧齿轮端面齿廓截形

【论文】渐开线齿轮齿根过渡曲线是圆弧齿轮端面齿廓截形
   兼与Woodee版主商榷
      坛友们:这是一篇理解《实用齿轮几何学理论与应用》理论体系的很好帖子,特别是曾有网友说,读我的书也是一头雾水。这回,应该能让你有所收获,并读得轻松!

















DD99 发表于 2020-6-15 15:09

真是辛苦了。

103776033 发表于 2020-6-15 19:36

谢谢版主的分享

henrymao 发表于 2020-6-17 18:30

感谢洪老师的奉献。其实一般的书上是不会介绍的这么详细的。
洪老师的论述中其实应该给大家解开了一个谜团,为什么手册顶隙系数是0.25,齿根圆角半径系数会是0.38。
大家看各种书籍,其他讨论的都是渐开线与齿条的关系公式,而洪老师这里把齿条非直线段(齿顶圆角)与过渡曲线的公式也给补全了。



zl3264507 发表于 2020-6-17 20:07

本人是搞齿轮加工的,不搞齿轮设计。
从没有见到齿轮图纸上对齿根过渡曲线有明确要求,包括很多外国齿轮图纸。
对于滚剃工艺,齿根过渡曲线基本都由滚刀确定,很多齿轮特别是高压油泵齿轮(渐开线),齿形要求为K形图,起评点为基圆,高压油泵齿轮(渐开线)少齿数大模数,滚齿齿形会产生很大的根切,这段根切会从起评点以上一直延伸到齿根圆角。滚齿后这段线应该不是渐开线了。
剃齿时,即使有一定的超越量,但因为剃齿刀的齿形一般也会是修形线(大凹形),严格讲根切这部分经过剃齿也不是标准渐开线。生产实际起评点以下一般都不会评价,也不会关注。
当然加工工艺不一样,齿根过渡曲线会有不一样的结果。

per-shaving 发表于 2020-6-18 00:11

好文章,拜读了。謝謝!

hzy 发表于 2020-6-18 22:47

zl3264507 发表于 2020-6-17 20:07
本人是搞齿轮加工的,不搞齿轮设计。
从没有见到齿轮图纸上对齿根过渡曲线有明确要求,包括很多外国齿轮图 ...
一言难尽,请参看Woodee版主2008年发表的关于齿根过渡曲线的两个贴子及后来历时10几年的大讨论。近来还有网友在关注。


齿轮齿根过渡曲线的参数方程——齿轮齿根过渡曲线的连带问题[讨论]
http://www.gearbbs.net/forum.php?mod=viewthread&tid=7774

齿条型刀具加工圆柱齿轮的齿根过渡曲线方程
http://www.gearbbs.net/forum.php?mod=viewthread&tid=8291

zhoubama789 发表于 2020-7-4 09:26

好文章,拜读了!!!

tower_cqu 发表于 2020-9-14 18:01

齿根过渡曲线对齿轮的抗弯强度有很大影响,有一本专著(谁的记不得了),好像对这个问题做过相应的分析。

woodee 发表于 2020-9-17 19:01

本帖最后由 woodee 于 2020-9-17 19:18 编辑

洪老您好!

正如上个月我在回复您邮件中所说的,父母年迈,这几年进入老年发病阶段,忙于照料,所以很少上论坛浏览。
这篇也是前天偶然点进来看到的。
昨天做了些准备,下边简单回复一下:


[*]首先,您的计算结论是正确的。
我昨天重做了一下
Mn=2;An=20°;βp=30°;Xn=0.5;h*=1;c*=0.25;ra*=0.3799509
那么渐开线起始点半径 Rq=14.21170626
渐开线起始点压力角Aq=13.1577809°
我用编制的Excel表格和UG文件,代入参数,相互对照,结论都对的上:


为了证实我所言非虚,下面是三个UG文件的压缩包,下载解压后用UG(4.0以上版本)打开,可以检核相关尺寸。

[*]您所指出的我在以前帖子里的Rq比这个正确值大16丝,我回忆,当时是跟不同的人互动,举同一个例子但参数有所变化造成的。
我记得当时有同好向我提示了这一点,我也进行过说明。
我当时推导的公式,现在仍在使用,不可能现在计算正确,而以前计算就相差16丝之多。
并且,当时我发帖子之后,有数名同好都相互对过数据,相差都在1E-7。
更何况,我当时推导公式并写入UG当中画出齿轮端面截形后,还多次进行了相应的刀具齿条的装配模拟:


这样反复确认下来,才敢自己确信公式推导和写入过程无误。
上边的压缩文件里,就有齿条装配在齿轮里的UG文件,打开并改变参数L,能够精准观测到齿轮与其滚切齿条做无侧隙啮合,对应面相切及其切线的位置和移动过程。
[*]您的论文题目“渐开线齿轮齿根过渡曲线是圆弧齿轮端面齿廓截形”,这对于搞过圆弧齿轮或圆弧外摆线内齿轮泵的齿形推导和计算的人,很好理解且一目了然,但对没搞过的一般同行,就比较困难了。
一般的几何形状描述,是否还是以最基本的曲线名称为好?比如圆或椭圆,这样有利于入门者的阅读思考进入。
何况,这里椭圆方程也很直观和简单:

对此参数方程求导,得到各点的切线、法线,进而无论用运动法还是共轭法,都不难求得相应的过渡曲线。

因为您“(公式推导从略)”,所以我无从判断您推导过程的简略程度。
事实上,就我多次进行的比这复杂得多的推导共轭齿面的体会,不同的切入点和推导路径,最终都能得出完全相同的公式。
切入点的简洁,一般仰赖以往工作经验,从而可以的某些结论当成公理来处理。
而推导过程和公式的简洁,则需要一定的数学功底。
[*]最后,您的这张端面图是不对的,可能是随手借用来的,或上传错了。

变位系数0.5,螺旋角30°,端面齿形一定比较胖,且过渡曲线和渐开线在起始点是相切的。
下图是准确的端面齿图:



以上。

祺安!

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