滚齿、插齿、顶切、根切、内外啮合传动————动画

zengxiaodong · 发表于 2023-2-13 13:37

端面重合度为零的物理解释，以双圆弧齿轮传动啮合为例：

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上面是某端截面啮合过程图，位置1代表啮合状态，在2个红点处同时接触啮合。

大小齿轮同时转过一个角度后，在位置2时其实啮合点处已经脱离了接触，随着转动的继续，啮合点处脱离得越来越远，到位置8时，已经肉眼可见明显的间隙了！

zengxiaodong · 发表于 2023-2-14 10:09

假设圆弧齿轮齿面进行渗碳淬火磨齿，并研磨到滚动球轴承的表面光洁度，那么齿面接触疲劳寿命的计算应该可以完全照抄滚动轴承的有关计算理论！

因为圆弧齿轮齿面的接触，非常类似于深沟球轴承里面的钢球与内圈滚道的接触！

zengxiaodong · 发表于 2023-2-14 14:21

参考深沟球轴承密合度的概念http://www.gearbbs.net/forum.php?mod=viewthread&tid=398493&extra=&page=3

圆弧齿轮的相关书籍介绍，设计加工过程中，凹凸齿面接触的密合度接近于1，也就是凹凸圆弧的半径相差不多。经过充分跑合后，凹凸圆弧的半径会更加接近，也就是密合度几乎等于1，从而大幅度降低齿面接触应力。

本人认为恰恰相反，齿面跑合的结果不仅不会使得凹凸圆弧的半径趋同，反而会使得原来相同半径的凹凸圆弧变成不相同！原因是滑动磨损，也就是点接触的话可以避免滑动磨损，而如果完全吻合的凹凸圆弧啮合，反而会导致严重的齿面间滑动磨损，把多余的齿面接触点磨去......

zengxiaodong · 发表于 2023-2-15 11:26

凹凸接触，相比于凸凸接触，其接触应力是会有所降低，但是降低的幅度远远达不到想当然的那么大！

几个实际的例子：

深沟球轴承，钢球与内圈的接触，相比于钢球与外圈的接触，似乎是钢球与外圈的接触条件更好：2个主平面内都是凹凸接触，而且其中1个主平面内还是半径相近的圆弧接触（密合接触），但是接触应力，并非是外圈明显低于内圈，很多时候甚至是相反。

圆柱滚子轴承，滚子与内圈接触属于凸凸接触，滚子与外圈的接触属于凹凸接触，难道外圈滚道的接触应力远小于内圈滚道的接触应力吗？

下面是一篇硕士论文《圆柱滚子轴承力学特性分析及其数值模拟_易学平》的截图

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zengxiaodong · 发表于 2023-2-16 16:48

单圆弧齿轮，每侧齿面只有一个位置点接触，齿面强度远不如渐开线齿轮；为此又发明了双圆弧齿轮，使得每侧齿面有上下2个位置同时进行点接触，这样的话，双圆弧齿轮的齿面接触应力得以显著降低，但是否能达到渐开线齿轮的承载能力尚存疑。

居然有人参考双圆弧齿轮发明了分阶式双渐开线齿轮，人为把渐开线齿轮的齿面接触线分成2段，使接触线在节线附近断开......

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