关于渐开线塑料齿轮设计制造方法的讨论

mrmrw · 发表于 2013-11-19 10:03

ISO 1328-1:2013标准中关于齿厚测量的新规定：
在齿厚测量数据上，以前很少有文献对齿厚的测量数据量进行要求，这次最新的ISO 1328-1:2013对此提出了新的要求：
（1）弦齿厚（Chordal measurement）：测量3个齿；
（2）跨棒（球）测量距(Measurement over or between pins)：2处；
（3）跨距测量(Span measurement)：2处；
（4）综合测试(Composite action test):全部齿。
**************
对于上述测量要求，都是最低要求。这就要求在齿厚测量上，要求测量数据量必须符合标准要求。
对于第4个测量，英文是Composite action test：不知道是不是指双啮的测试半径（或检测半径）。目前只有这个能实现功能齿厚的测量，也是标准在积极推荐的一种齿厚测量方法。

mrmrw · 发表于 2013-11-20 10:05

本帖最后由 mrmrw 于 2013-11-20 10:08 编辑

ISO 1328-1:2013标准中对于齿廓类偏差和螺旋线类偏差的定义较1995版做了更加详细的规定。
下面给出2013版中给出的修形图的公差带规定图，可作为修形的设计K型图参考！
值得注意的是：
（1）对于形状类偏差分量，采用多段平行折线定义的范围来作为测量，就是分段测量，允许不同段有不同的公差！
（2）对于倾斜偏差分量，修形的图中都只测量中间段，这一点值得引起重视！

标准给出的图示：
（1）齿廓类

（2）螺旋线类

chen1890 · 发表于 2013-11-20 15:01

zhumeisheng 发表于 2010-10-13 17:10

登录/注册后可看大图

版本是塑胶齿轮高手，请帮我看看，这个蜗杆和齿轮二合一的话你能不能做出来？
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出模难度还是 ...

这个不是调光电机里的蜗杆吗？

mrmrw · 发表于 2013-11-23 15:36

关于齿轮双啮精度检测，AGMA 915-2-A05标准对一齿径向综合偏差（fi "）的测量方法提出了新的观点。
【1】旧标准中，如ISO 1328-2:1997标准、GB等，都对双啮一齿径向综合偏差（fi"）测量数据中的径向跳动公差造成的长波不做处理，因此就出现一个奇怪的现象：
对于两个精度完全一致的齿轮，当齿数少的时候，测量一齿径向综合偏差的数值要比齿数多的那个齿轮的数值大。反应在生产中就是：齿数少的齿轮一尺径向综合偏差比较难保证，而齿数多的的一齿径向综合偏差就好做的多。
在AGMA标准中给出了这个现象的精度报告示意图：
（1）齿数少的精度

（2）齿数多的精度

【2】对于这种现象，AGMA提出了新的精度处理方法，将Fr引起的长波滤掉，剩下的作为一齿径向综合偏差的测量结果。
新的数据处理方式如下图。

这种新方法看似是降低了齿数少的齿轮的一齿径向综合偏差的要求，实际上则是对Fr的要求做了明确的要求，并且将一尺径向综合偏差的概念与Fr分离开，可以用于进一步分析生产中fid【新符号】的产生原因。
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如果未来新的ISO 1328-2标准出现，执行类似的方法，则国内旧的双啮仪就必须要更新了，否则将导致小模数齿轮的双啮单齿误差要求就有点高了！

mrmrw · 发表于 2013-11-28 16:01

2013年全国小模数齿轮技术研讨会中共撰写三篇论文，现在先分享其中的2篇，供同仁参考！
（1）渐开线圆柱外啮合齿轮副变位系数分配方法研究

渐开线圆柱外啮合齿轮副变位系数分配方法研究.pdf (1.26 MB, 下载次数: 266)

A_页面_01.jpg

（2）基于MathCAD的齿轮箱体孔系位置度公差求解方法

基于MathCAD的齿轮箱体孔系位置度公差求解方法.pdf (791.64 KB, 下载次数: 107)

A_页面_21.jpg

mrmrw · 发表于 2013-11-30 11:51

目前，关于塑料齿轮副，塑料蜗杆斜齿轮副的强度计算标准，只有VDI 2736这个德国行业标准。
其中 VDI 2736-2 塑料圆柱齿轮副的强度计算方法， VDI 2736-3 交错轴蜗杆斜齿轮副的承载能力计算两个标准已经发布。
而 VDI 2736-1/4 两个标准目前还在起草过程中！
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mrmrw · 发表于 2013-12-6 14:52

关于塑料齿轮模具的型腔齿形设计，ANSI/AGMA 1106-A97 在附录A中给出如下的表述：
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翻译成中文就是：

A.6 模具加工方面的应用

基本齿条还可以用来确定模腔形状。首先，模腔必须适当放大以计入模塑后齿轮收缩的影响。如果预计收缩是各向均匀的，除角形之外，基本齿条全部尺寸均可按适当比例放大。此后，由此放大的基本齿条的产形作用，即定下了型腔的正确形状。型腔制作过程的某些方面，可能要求对此基本齿条生成的型腔形状稍作修正，尤其是齿根和齿顶的圆形区段。

jwgnoe · 发表于 2013-12-9 16:53

谢谢了。对我的帮助很大

mrmrw · 发表于 2013-12-13 11:41

斜齿轮的齿向修形对于塑料齿轮而言也是一个方向，woodee版主已经着手研究此类齿的模具型腔加工与出模问题。
我在此贴个图，看一下斜齿轮的齿向修形——鼓形齿的样子！
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斜齿轮齿向鼓形齿2.jpg

mrmrw · 发表于 2013-12-20 09:25

费老在2013年全国小模数齿轮技术研讨会上，采用UG建模方法实现了渐开线齿轮的修形，以下为费老论文中的建模思路：

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【摘自费家怡《基于UG的齿轮类复杂零件三维建模方法初探》一文】

渐开线圆柱齿轮可是视为齿轮中最简洁的一种齿轮形式。这是因为该种齿轮可以通过并不太复杂的数学方程即可完美的定义其几何实体。在UG软件中，可以通过参数方程建立渐开线的数学表达式，通过公式曲线工具即可绘制精确的渐开线。这是最常用的一种渐开线圆柱齿轮建模方法。对于此种建模方法的论文介绍众多，在此本文就不再赘述其建模步骤。另外，在这里我们介绍另外一种建模方法的思路：利用渐开线圆柱齿轮的齿面方程式，将齿面离散化，计算出齿面上离散点的三维坐标数值；然后将这些数值导入UG中，利用样条曲线将离散点进行拟合；最后利用拟合的样条曲线形成曲面。这种方法的优势是可以人为控制离散点的密度，从而控制齿面的精确度，使齿轮的三维模型精确度得到保证。这种建模方法尤其是适用于修形齿轮的建模，可利用此方法建立的三维模型进行接触位置与区域分析，还可用于CAE软件进行有限元分析，为齿轮分析建立三维模型基础。
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